(57)【要約】分散アンテナのセットへの伝送のために１つ又は複数のマイクロセルの出力を６０ＧＨｚ以上の周波数範囲に周波数シフトする分散アンテナシステムが提供される。これらのマイクロセル基地局デバイスのセルラー帯出力は、６０ＧＨｚ（又はより高い）搬送波を変調し、６０ＧＨｚ搬送波上に副搬送波のグループを作り出すために使用される。次に、このグループは、アナログマイクロ波ＲＦユニットを介して電波で送信され、その後、それは、周囲のエリアにリピート又は放射され得る。リピーターは、信号を増幅し、且つそれを再び隣のリピーターに向けて電波で再送する。マイクロセルが必要とされる場所では、６０ＧＨｚ信号は、その元の周波数（例えば、１．９ＧＨｚセルラー帯）に周波数シフトされて戻され、且つ近くのモバイルデバイスに局所的に放射される。
2019519160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動作を促進する通信回路を含むシステムであって、前記動作は、
複数のセルラー帯内で動作する複数の信号を受信することであって、前記複数の信号は、複数のシグナリングプロトコルに従って変調される、受信することと、
複数の搬送波信号を前記複数の信号と混合することにより、前記複数のシグナリングプロトコルを変更することなく前記複数の信号を周波数シフトして、複数の周波数シフト信号を生成することと、
前記複数の周波数シフト信号を少なくとも１つの基準信号と合成することであって、前記少なくとも１つの基準信号は、制御チャネル内の命令を用いて変調され、前記少なくとも１つの基準信号のために用いられる変調技法は、前記複数の搬送波信号の少なくとも１つの位相を位相基準としての使用のために保存する、合成することと、
前記複数の周波数シフト信号及び前記少なくとも１つの基準信号に基づいて伝送を生成することと、
前記伝送を分散アンテナシステムの第１のリモートアンテナシステムに無線で向けることであって、前記少なくとも１つの基準信号は、前記複数の周波数シフト信号の第１の周波数シフト信号を前記複数のセルラー帯の第１のセルラー帯内における前記複数の信号の第１の信号に再変換する際、前記第１のリモートアンテナシステムが信号歪みを低減することを可能にする、向けることと
を含み、
前記第１のリモートアンテナシステムは、物理伝送媒体に沿って伝搬する電磁波を介した、第２のリモートアンテナシステムへの前記少なくとも１つの基準信号の少なくとも一部及び前記複数の周波数シフト信号の少なくとも一部の再送信を促進し、前記少なくとも１つの基準信号の少なくとも前記一部は、通信デバイスへの無線送達のために前記複数の周波数シフト信号の少なくとも前記一部の第２の周波数シフト信号を前記複数のセルラー帯の第２のセルラー帯内における前記複数の信号の第２の信号に再変換する際、前記第２のリモートアンテナシステムが信号歪みを低減することを可能にする、システム。
【請求項２】
前記複数の信号は、複数の基地局デバイスによって提供される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記複数のシグナリングプロトコルの各々は、互いに異なる、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記制御チャネル内の前記命令は、前記第１の周波数シフト信号を前記第１のセルラー帯内における前記第１の信号に再変換するように前記第１のリモートアンテナシステムに指示する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１の信号は、前記複数のシグナリングプロトコルの第１のシグナリングプロトコルに準拠し、前記第１のシグナリングプロトコルは、ロングタームエボリューション無線プロトコル又は第五世代セルラー通信プロトコルを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記複数の搬送波信号の各搬送波信号は、前記複数の信号の対応する１つを少なくとも１つのダウンリンクスペクトルセグメントの対応する周波数チャネル内に周波数シフトするために利用される、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記周波数シフトすることは、前記複数の信号を前記複数の周波数シフト信号にアップコンバートすることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記第１のリモートアンテナシステムによる前記再変換は、前記第１の周波数シフト信号を前記第１のセルラー帯内における前記第１の信号にダウンコンバートすることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記周波数シフトすることは、前記複数の信号を前記複数の周波数シフト信号にダウンコンバートすることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１のリモートアンテナシステムによる前記再変換は、前記第１の周波数シフト信号を前記第１のセルラー帯内における前記第１の信号にアップコンバートすることを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記複数の信号を前記受信することは、元々、前記第１のセルラー帯と異なる第３のセルラー帯内における前記第１の信号を受信することを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
回路により、複数のセルラー帯内で動作する複数の信号を受信することであって、前記複数の信号は、複数のシグナリングプロトコルに従って変調される、受信することと、
前記回路により、複数の搬送波信号を前記複数の信号と混合することにより、前記複数のシグナリングプロトコルを変更することなく前記複数の信号を周波数シフトして、複数の周波数シフト信号を生成することと、
前記回路により、前記複数の周波数シフト信号を少なくとも１つの基準信号と合成することであって、前記少なくとも１つの基準信号は、制御チャネル内の命令を用いて変調され、前記少なくとも１つの基準信号のために用いられる変調技法は、前記複数の搬送波信号の少なくとも１つの位相を位相基準としての使用のために保存する、合成することと、
前記回路により、前記複数の周波数シフト信号及び前記少なくとも１つの基準信号に基づいて伝送を生成することと、
前記回路により、前記伝送を分散アンテナシステムの第１のリモートアンテナシステムに無線で向けることであって、前記少なくとも１つの基準信号は、前記複数の周波数シフト信号の第１の周波数シフト信号を前記複数のセルラー帯の第１のセルラー帯内における前記複数の信号の第１の信号に再変換する際、前記第１のリモートアンテナシステムが信号歪みを低減することを可能にする、向けることと
を含む方法であって、
前記第１のリモートアンテナシステムは、物理伝送媒体に沿って伝搬する電磁波を介した、第２のリモートアンテナシステムへの前記少なくとも１つの基準信号の少なくとも一部及び前記複数の周波数シフト信号の少なくとも一部の再送信を促進し、前記少なくとも１つの基準信号の少なくとも前記一部は、通信デバイスへの無線送達のために前記複数の周波数シフト信号の少なくとも前記一部の第２の周波数シフト信号を前記複数のセルラー帯の第２のセルラー帯内における前記複数の信号の第２の信号に再変換する際、前記第２のリモートアンテナシステムが信号歪みを低減することを可能にする、方法。
【請求項１３】
前記複数の信号は、少なくとも１つの基地局デバイスによって提供され、前記少なくとも１つの基地局デバイスは、前記第１のセルラー帯と異なる第３のセルラー帯内における前記複数の信号の前記第１の信号を提供する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記制御チャネル内の前記命令は、前記第１の周波数シフト信号を前記第１のセルラー帯内における前記第１の信号に再変換するように前記第１のリモートアンテナシステムに指示する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記複数のシグナリングプロトコルの各々は、互いに異なる、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年６月１０日に出願された米国特許出願公開第１５／１７９，１９３号明細書の優先権を主張する。上記出願の全てのセクションは、全体的に参照により本明細書に援用される。
【０００２】
本開示は、無線通信に関し、例えばマイクロ波などの規定の帯域内の信号を用いたリモート分散アンテナシステムを提供することに関する。
【背景技術】
【０００３】
スマートフォン及び他のポータブルデバイスが一層広く普及し、データ使用量が急増しているため、マクロセル基地局及び既存の無線インフラストラクチャが圧倒されている。更なるモバイル帯域幅を与えるためにスモールセルの展開が推進されつつあり、マイクロセル及びピコセルが、これまでのマクロセルよりはるかに小さいエリアのためのカバレッジを提供しているが、これには高い費用がかかる。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナシステムの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図２】本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナシステムの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図３】本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナ送出器システムの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図４】本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナリピーターシステムの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図５】本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナ送出器システムの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図６】本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナリピーターシステムの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図７】本明細書に記載される様々な態様によるミリ波帯アンテナ装置の非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図８】本明細書に記載される通りの分散アンテナシステムを提供するための方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図９】本明細書に記載される様々な態様による計算環境の非限定的な実施形態例のブロック図である。
【図１０】本明細書に記載される様々な態様によるモバイルネットワークプラットフォームの非限定的な実施形態例のブロック図である。
【図１１Ａ】本明細書に記載される様々な態様による通信システムの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図１１Ｂ】本明細書に記載される様々な態様による図１１Ａの通信システムの一部の非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図１１Ｃ】本明細書に記載される様々な態様による図１１Ａの通信システムの通信ノードの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図１１Ｄ】本明細書に記載される様々な態様による図１１Ａの通信システムの通信ノードの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図１２Ａ】本明細書に記載される様々な態様による、基地局が通信ノードと通信できるようにするダウンリンク及びアップリンク通信技法の非限定的な実施形態例を示すグラフ図である。
【図１２Ｂ】本明細書に記載される様々な態様による通信ノードの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図１２Ｃ】本明細書に記載される様々な態様による通信ノードの非限定的な実施形態例を示すブロック図である。
【図１２Ｄ】本明細書に記載される様々な態様による周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図である。
【図１２Ｅ】本明細書に記載される様々な態様による周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図である。
【図１２Ｆ】本明細書に記載される様々な態様による周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図である。
【図１２Ｇ】本明細書に記載される様々な態様による周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図である。
【図１２Ｈ】本明細書に記載される様々な態様による送信機の非限定的な実施形態例を示すグラフ図である。
【図１２Ｉ】本明細書に記載される様々な態様による受信機の非限定的な実施形態例を示すグラフ図である。
【図１３Ａ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｂ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｃ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｄ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｅ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｆ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｇ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｈ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｉ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｊ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【図１３Ｋ】本明細書に記載される様々な態様による方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
ここで、１つ又は複数の実施形態が図面を参照しながら説明され、図面では、同じ参照符号が全体を通して同じ要素を指すために用いられる。以下の説明では、説明の目的上、様々な実施形態の完全な理解を提供するために多数の具体的な細部が記載される。しかし、様々な実施形態を、これらの具体的な細部を用いることなく（及び任意の特定のネットワーク化された環境又は標準規格に適用することなく）実施できることは明らかである。
【０００６】
増加するモバイルデバイスのためのネットワーク接続性を提供するために、１つ又は複数の基地局が、広いエリアにわたって分散したアンテナを有することを可能にする分散アンテナシステムが提供される。従来のマクロセルラーの展開を補うためにスモールセルの展開を用いることができ、これらの展開は、それらを支援するための広範囲にわたる大容量ネットワークを必要とする。
【０００７】
本明細書において開示される様々な実施形態は、１つ又は複数のマイクロセル（又はピコセル、フェムトセル及び他の種類のスモールセルの展開）の出力信号を、ミリメートル波帯域（例えば、６０ＧＨｚ以上）に対応する周波数を有する搬送波に乗せて搬送するマイクロ波システムに関する。しかし、ここで開示される様々な実施形態は、ほとんど任意のマイクロ波周波数において動作することができる。１つ又は複数のマイクロセル基地局デバイスのクラスタが送出点において収容され、その付近の幾つかのマイクロセルにサービングすることができる。これらのマイクロセル基地局デバイスのＲＦ（無線周波数）出力は、６０ＧＨｚ（又はより高い）搬送波を変調し、６０ＧＨｚ搬送波上の副搬送波のグループを作り出すために使用され得る。次に、このグループは、特別に設計されたアナログマイクロ波ＲＦユニットを介して電波で送信され、その後、それは、周囲のエリアにリピート又は放射され得る。リピーターは、信号を増幅し、且つそれを再び隣のリピーターに向けて電波で再送する。マイクロセルが必要とされる場所では、６０ＧＨｚ信号は、その元の周波数（例えば、１．９ＧＨｚセルラー帯）に周波数シフトされて戻され、且つ近くのモバイルデバイスに局所的に放射される。
【０００８】
６０ＧＨｚ搬送波が１つのアンテナサイトから次のものへホップする際、そのサイトのトラフィック要求に依存して様々な副搬送波を追加するか又は降ろすことができる。追加されるか又は降ろされるチャネルの選択は、トラフィック負荷が変化するのに従って動的に制御することができる。モバイルデバイスからのリターン信号は、６０ＧＨｚ範囲内の別の周波数に変調することができ、元の送出点へ反対方向に送り返すことができる。別の実施形態では、時分割複信を用いることができ、リターン信号は、元の信号と同じ周波数にあり得る。そのため、リピーターは、１つの電柱から別のものへの無線ホップを介してマイクロセル基地局デバイスを送出点の位置から他の場所へ本質的に空間移動させる。送出器及びリピーターは、アナログプロセス（搬送波の変調）を介して、システムが拡張可能で融通性を有し、追加のマイクロセル及びアンテナサイトが追加されることを可能にすると共に、通信プロトコルに依存しないような方法でセルラー信号を周波数シフトすることができる。本明細書において開示されるシステムは、それが将来の展開のために機能することになるのと全く同じように良好に現在のセルラー通信プロトコルのために機能する。
【０００９】
これらの考慮事項及び他の考慮事項のために、１つ又は複数の実施形態では、システムは、命令を記憶するためのメモリと、基地局デバイスからの第１の信号の受信を促進することを含む動作を遂行するための命令の実行を促進するための、メモリに結合されたプロセッサとを含み、第１の信号は、セルラー帯内にあると決定される。動作は、第１の信号を用いて搬送波信号を変調することと、搬送波信号及び第１の信号に基づいて伝送を生成することとを含む。動作はまた、伝送を無線でリモートアンテナに向けることを含み得る。
【００１０】
別の実施形態は、命令を記憶するためのメモリと、第１の無線伝送を受信することを含む動作を遂行するための命令の実行を促進するためのメモリに結合されたプロセッサとを含む。動作はまた、第１の無線伝送から信号を抽出することを含み得、信号は、セルラー帯周波数内にある。動作はまた、信号をモバイルデバイスに送信することと、第１の無線伝送を再送信することとを含み得る。
【００１１】
別の実施形態では、方法は、プロセッサを含むデバイスにより、リモートアンテナに向けられた規定の高周波伝送を受信することを含む。本方法はまた、複数の信号から、リモートアンテナに関連付けられると決定された信号を識別することを含み得る。ここで、複数の信号は、規定の高周波伝送を用いて複数のチャネル内で搬送される。本方法は、次に、信号を抽出することと、モバイルデバイスに向けられた信号を送信することと、別のリモートアンテナに向けられた規定の高周波伝送を再送信することとを含み得る。
【００１２】
ここで、図１を参照すると、示されているのは、本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナシステム１００の非限定的な実施形態例である。システム１００は、モバイルネットワークへの物理接続（例えば、有線式又は光学式）を介したネットワーク接続に通信可能に結合された基地局デバイス１１４における１つ又は複数のマイクロセル基地局（図３及び図５により詳細に示される）を含む。幾つかの実施形態において、基地局デバイス１１４は、マクロセルサイト又はサイトのネットワーク接続に通信可能に結合され得る。マクロセルは、モバイルネットワークへの専用接続を有することができ、基地局デバイス１１４は、マクロセルサイトの接続を共有することができる。基地局デバイス１１４は、街灯１０２上に搭載するか又はそれに取り付けることができる。幾つかの実施形態において、基地局デバイス１１４は、電柱又は他の高くなった構造物上に搭載することができる。幾つかの実施形態において、基地局デバイス１１４は、地上又はその付近に設置することができる。
【００１３】
基地局デバイス１１４は、モバイルデバイス１２０及び１２２のための接続性を提供することができる。街灯（又は電柱若しくは他の構造物）１０２、１０４、及び１０６上の送出器１０８或いはリピーター１１０及び１１２の上又はそれらの付近に搭載されたアンテナ１１６及び１１８は、アンテナ１１６及び１１８が基地局デバイス１１４又はその付近に配置された場合よりもはるかに広いエリアにわたって基地局デバイス１１４からの信号を受信し、それらの信号をモバイルデバイス１２０及び１２２に送信することができる。
【００１４】
図１は、簡単にするために、３つの街灯を１つの基地局デバイスと共に表示していることを理解されたい。他の実施形態では、街灯１０２は、より多くの基地局デバイスを有することができ、分散アンテナを有する１つ又は複数の街灯が可能である。幾つかの実施形態では、アンテナを伴わずに送出器及び／又はリピーターが存在することができる。アンテナは、マイクロセルの展開が必要とされるエリア内において送出器及び／又はリピーターに通信可能に結合することができるか、又は過剰な重複を回避するために間隔を空けることができる。
【００１５】
送出器１０８は、モバイルデバイス１２０及び１２２に向けられた基地局デバイス１１４からの信号を受信し、６０ＧＨｚ搬送波を変調し、６０ＧＨｚ搬送波上の副搬送波のグループを作り出すことができる。次に、送出器１０８は、搬送波を圏内のリピーター、この場合にはリピーター１１０に送信することができる。リピーター１１０は、搬送波からモバイルデバイス１２０の方に向けられた信号を抽出し、アンテナ１１６を介して信号をモバイルデバイス１２０に放射することができる。次に、リピーター１１０は、搬送波をリピーター１１２に再送信することができ、リピーター１１２は、モバイルデバイス１２２に向けられた信号を抽出し、アンテナ１１８を介して信号を放射する。次に、リピーター１１２は、搬送波伝送を次のリピーターに再送信することができる。リピーター１１０及び１１２はまた、低ノイズ増幅器及び電力増幅器の組み合わせを用いて再送信前に伝送を増幅することができる。
【００１６】
様々な実施形態では、リピーター１１０及び１１２並びに／又はアンテナ１１６及び１１８は、搬送波内の所定の帯域幅範囲に対応するチャネルに割り当てることができる。リピーター１１０及び１１２は、割り当てられた信号を搬送波から抽出することができ、信号は、リピーター及び／又はアンテナに対応するチャネル及び又は帯域幅に対応する。このように、アンテナ１１６及び１１８は、マイクロセルエリアのための正確な信号を放射する。他の実施形態では、搬送波は、副搬送波のいずれがアンテナ１１６及び１１８に対応するのを指示するメタデータを包含する制御チャネルを含むことができ、これにより、リピーター１１０及び１１２は、適切な信号を抽出する。
【００１７】
６０ＧＨｚ搬送波が１つの放射器サイトから別のものへホップする際、そのサイトのトラフィック要求に依存して様々な副搬送波を追加するか又は降ろすことができる。追加されるか又は降ろされるチャネルの選択は、トラフィック負荷が変化するのに従って動的に制御することができる。
【００１８】
モバイルデバイス１２０及び／又は１２２が信号をモバイルネットワークに送り返すと、アンテナ１１６及び／又は１１８は、それらの信号を受信し、リピーター１１０及び／又は１１２は、信号を用いて別の搬送波を変調し（例えば、アナログ領域において６０ＧＨｚにシフトされる）、次に搬送波が送出器１０８に逆に送信され、そこでモバイルデバイス１２０及び／又は１２２からの信号が抽出され、基地局デバイス１１４に送達される。
【００１９】
ここで、図２を参照すると、本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナシステム２００の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示される。システム２００は、モバイルネットワークへの物理接続（例えば、有線式又は光学式）を介したネットワーク接続に通信可能に結合された基地局２１４における１つ又は複数のマイクロセル基地局デバイス（図３及び図５により詳細に示される）を含む。幾つかの実施形態において、基地局２１４は、マクロセルサイト又はサイトのネットワーク接続に通信可能に結合され得る。マクロセルは、モバイルネットワークへの専用接続を有することができ、基地局２１４は、マクロセルサイトのネットワーク接続を共有することができる。基地局２１４は、街灯２０２上に搭載するか又はそれに取り付けることができる。幾つかの実施形態において、基地局２１４は、電柱又は他の高くなった構造物上に搭載することができる。幾つかの実施形態において、基地局２１４は、地上又はその付近に設置することができる。
【００２０】
図２は、図１に示されるものと異なる実施形態を示す。図２では、図１の場合と異なり、街灯２０４及び２０６間の伝送ホップは、電力線（例えば、表面波）を介して又は地中管路（例えば、パイプ）を介して、導波される電磁波として送られる搬送波を用いて実施することができる。幾つかの実施形態において、伝送２２０は、電線又は他の従来のデータリンクを通じて送ることができる。
【００２１】
伝送手段がどのようなものであれ、機能性は、図１と同様であり、送出器２０８は、モバイルデバイス２１６及び２１８に向けられた基地局２１４からの信号を受信し、６０ＧＨｚ搬送波を変調し、６０ＧＨｚ搬送波上の副搬送波のグループを作り出すことができる。次に、送出器２０８は、搬送波を圏内のリピーター、この場合にはリピーター２２２に送信することができる。リピーター２１０は、搬送波からモバイルデバイス２１６の方に向けられた信号を抽出し、アンテナ２２２を介して信号をモバイルデバイス２１６に放射することができる。次に、リピーター２１０は、物理リンクを介して又は電力線を通じた表面波として搬送波をリピーター２１２に再送信することができ、リピーター２１２は、モバイルデバイス２１８に向けられた信号を抽出し、アンテナ２２４を介して信号を放射する。次に、リピーター２１２は、搬送波伝送を次のリピーターに再送信することができる。リピーター２１０及び２１２はまた、低ノイズ増幅器及び電力増幅器の組み合わせを用いて再送信前に伝送を増幅することができる。
【００２２】
ここで、図３を参照すると、示されているのは、本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナ送出器システム３００の非限定的な実施形態例のブロック図である。図３は、図１において説明された基地局１０４及び送出器１０６をより詳細に示す。基地局３０２は、ルーター３０４及びマイクロセル基地局デバイス３０８（又はピコセル、フェムトセル若しくは他のスモールセルの展開）を含むことができる。基地局３０２は、既存のインフラストラクチャにリンクされた外部ネットワーク接続３０６を受けることができる。ネットワーク接続３０６は、物理的なもの（ファイバ若しくはケーブルなど）又は無線式のもの（高帯域幅マイクロ波接続など）であり得る。ネットワーク接続３０６がリンクされ得る既存のインフラストラクチャは、幾つかの実施形態では、マクロセルサイトであり得る。高データレートネットワーク接続を有するそれらのマクロセルサイトのために、基地局３０２は、マクロセルサイトとネットワーク接続を共有することができる。
【００２３】
ルーター３０４は、モバイルデバイスとの通信を促進するマイクロセル基地局デバイス３０８のための接続性を提供することができる。図３は、基地局３０２が１つのマイクロセル基地局デバイスを有する様子を示すが、他の実施形態では、基地局３０２は、２つ以上のマイクロセル基地局デバイスを含むことができる。マイクロセル基地局デバイス３０８のＲＦ出力は、６０ＧＨｚ信号を変調するために用い、ファイバを介して屋外ユニット（「ＯＤＵ」）３１０に接続することができる。ＯＤＵ３１０は、マイクロ波信号を受信及び送信することができる様々なマイクロ波アンテナの任意のものであり得る。幾つかの実施形態において、ＯＤＵユニットは、図７に示される通りのミリメートル波帯域アンテナ装置であり得る。
【００２４】
ここで、図４を参照すると、本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナリピーターシステム４００の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示される。ＯＤＵ４０２は、リピーター又は送出器における別のＯＤＵから送られたミリメートル波伝送を受信することができる。伝送は、複数の副搬送波信号を有する搬送波であり得る。リピーター４０６は、伝送を受信することができ、アナログタップ及び変調器４０８は、複数の副搬送波信号から信号を抽出し、アンテナ４１０を介して信号をモバイルデバイスに放射することができる。アナログタップ及び変調器４０８はまた、ＯＤＵ４０２によって受信された伝送を増幅し、ＯＤＵ４０４を介して搬送波を別のリピーター又は送出器に再送信することができる。
【００２５】
アンテナ４１０はまた、モバイルデバイスからの通信プロトコル信号を受信することができ、アナログタップ及び変調器４０８は、信号を用いて別の搬送波を変調することができ、ＯＤＵ４０２又は４０４は、搬送波伝送を基地局デバイスに転送することができる。
【００２６】
図５を参照すると、本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナ送出器システム５００の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示される。システム５００は、信号をそれぞれのセル内にあるモバイルデバイスに送信し、これらから受信するマイクロセル基地局デバイス５０４、５０６、及び５０８を含む。システム５００は、純粋に例示の理由のために３つのマイクロセル基地局デバイスを用いて示されていることを理解されたい。他の実施形態では、基地局サイト又はクラスタは、１つ又は複数のマイクロセル基地局デバイスを包含することができる。
【００２７】
マイクロセル基地局デバイス５０４、５０６、及び５０８の出力は、周波数混合器５２２、５２０、及び５１８において局部発振器５１４によって生成されたミリメートル波搬送波とそれぞれ合成することができる。周波数混合器５２２、５２０、及び５１８は、ヘテロダイン技法を用いてマイクロセル基地局デバイス５０４、５０６、及び５０８からの信号を周波数シフトすることができる。これは、アナログ領域において行うことができ、その結果、マイクロセル基地局デバイス５０４、５０６、及び５０８が使用する通信プロトコルの種類を考慮することなく周波数シフトを行うことができる。経時的に新たな通信技術が開発されるのに従って、マイクロセル基地局デバイス５０４、５０６、及び５０８は、アップグレード又は交換することができ、周波数シフト及び伝送装置は、そのままであり得、アップグレードが簡単になる。
【００２８】
コントローラ５１０は、搬送波に付随する制御信号を生成することができ、ＧＰＳモジュール５１２は、厳密な周波数を決定することができるように制御信号のための周波数を同期させることができる。ＧＰＳモジュール５１２はまた、分散アンテナシステムのための時間基準を提供することができる。
【００２９】
マルチプレクサ／デマルチプレクサ５２４は、コントローラ５１０からの制御信号に従って周波数混合器５１８、５２０、及び５２２からの信号を周波数分割多重化することができる。信号の各々に搬送波上のチャネルを割り当てることができ、制御信号は、各チャネルに対応するマイクロセル信号を指示する情報を提供することができる。
【００３０】
ＯＤＵユニット５０２はまた、リピーターによって送られた伝送を受信することができる。ここで、伝送の搬送波は、モバイルデバイスからのマイクロセル基地局デバイス５０４、５０６、及び５０８に向けられた信号を搬送している。マルチプレクサ／デマルチプレクサ５２４は、副搬送波信号を互いに分離し、信号のチャネルに基づいて又は制御信号内のメタデータに基づいてそれらを正確なマイクロセルに向けることができる。次に、周波数混合器５１８、５２０、及び５２２は、搬送波から信号を抽出し、信号を対応するマイクロセルに向けることができる。
【００３１】
ここで、図６を参照すると、本明細書に記載される様々な態様による分散アンテナリピーターシステム６００の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示される。リピーターシステム６００は、送出器及び他のリピーターからの伝送を受信及び送信するＯＤＵ６０２及び６０４を含む。
【００３２】
様々な実施形態では、ＯＤＵ６０２は、複数の副搬送波を有する送出器からの伝送を受信することができる。ダイプレクサ６０６は、ＯＤＵ６０２が送る伝送を他の伝送から分離し、伝送を低ノイズ増幅器（「ＬＮＡ」）６０８に向けることができる。周波数混合器６２８は、局部発振器６１２を用いて伝送（６０ＧＨｚ以上である）をセルラー帯（約１．９ＧＨｚ）へ下方にシフトすることができる。抽出器６３２は、アンテナ６２２に対応する副搬送波上の信号を抽出し、信号をアンテナ６２２に向けることができる。このアンテナの場所において放射されない信号について、抽出器６３２は、それらを別の周波数混合器６３６に転送することができ、そこで、信号は、局部発振器６１４によって生成された搬送波を変調するために用いられる。搬送波は、その副搬送波と共に電力増幅器（「ＰＡ」）６１６に向けられ、ダイプレクサ６２０を介してＯＤＵ６０４によって別のリピーターに再送信される。
【００３３】
アンテナ６２２において、ＰＡ６２４は、信号をモバイルデバイスへの伝送のために昇圧することができる。ＬＮＡ６２６は、モバイルデバイスから受信された弱い信号を増幅し、次にＯＤＵ６０４から受信された信号と融合させるマルチプレクサ６３４に送るためにこの信号を用いることができる。ＯＤＵ６０４から受信された信号は、ダイプレクサ６２０によって分割され、次にＬＮＡ６１８を通過され、周波数混合器６３８によって周波数を下方にシフトされている。信号がマルチプレクサ６３４によって合成されると、それらは、周波数混合器６３０によって周波数を上方にシフトされ、次にＰＡ６１０によって昇圧され、ＯＤＵ６０２によって送出器又は別のリピーターへ逆に送信される。
【００３４】
ここで、図７を参照すると、本明細書に記載される様々な態様によるミリメートル波帯域アンテナ装置７００の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示される。無線リピーター７０４は、無線アンテナ７０６を保護するためのプラスチックカバー７０２を有することができる。無線リピーター７０４は、搭載アーム７１０を用いて電柱、街灯又は他の構造物７０８に搭載することができる。無線リピーターはまた、電源コード７１２を介して電力を受電し、ファイバ又はケーブル７１４を用いて信号を近くのマイクロセルに出力することができる。
【００３５】
幾つかの実施形態において、無線リピーター７０４は、１６個のアンテナを含むことができる。これらのアンテナは、放射状に配列することができ、それぞれおよそ２４度の方位角方向ビーム幅を有することができる。そのため、各アンテナビーム幅間に若干の重複が存在することができる。無線リピーター７０４は、伝送を送信又は受信する際、信号強度、信号対雑音比等などの信号測定値に基づいて、接続のために用いられる最良のセクタアンテナを自動的に選択することができる。無線リピーター７０４が、用いられるアンテナを自動的に選択することができるため、一実施形態では、精密なアンテナの位置合わせは実施されず、搭載構造物のねじれ、傾き、及び揺れに対する厳格な要求も実施されない。
【００３６】
幾つかの実施形態において、無線リピーター７０４は、装置内にリピーターシステム６００又は４００などの装置を含むことができ、そのため、モバイルデバイスとの通信を促進することに加えて、自己完結型ユニットが分散アンテナネットワーク内のリピーターとなることを可能にする。
【００３７】
図８は、上述のシステムに関連するプロセスを示す。図８におけるプロセスは、例えば、図１〜７にそれぞれ示されるシステム１００、２００、３００、４００、５００、６００、及び７００によって実施され得る。説明を簡単にするために、方法は、一連のブロックとしてそれぞれ示され説明されるが、請求項に記載される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書において示され説明されるものと異なる順序で及び／又は他のブロックと同様に行われ得ることが理解及び認識される。更に、示される全てのブロックが、本明細書において後に説明される方法の実施に必要とされないことがあり得る。
【００３８】
図８は、本明細書に記載される通りの分散アンテナシステムを提供するための方法の非限定的な実施形態例の流れ図を示す。方法論８００は、規定の高周波伝送がリモートアンテナから受信されるステップ８０２を含むことができる。第１の規定の周波数の伝送は、６０ＧＨｚ以上におけるものであり得る。伝送は、屋外マイクロ波送受信機（例えば、ＯＤＵ６０２又は無線リピーター７０４）によって受信され得る。ステップ８０４において、伝送内の複数の信号から信号が識別され、（例えば、制御チャネルに基づいて）リモートアンテナに関連付けられると決定される。複数の信号は、規定の高周波伝送を用いて複数のチャネル内において搬送される。複数のチャネルは、幾つかの実施形態では、共に周波数分割多重化することができる。信号が占有しているチャネルがいずれのリモートアンテナに信号が向けられているかを決定することができ、ステップ８０６において、周波数混合器（例えば、６２８）及びマルチプレクサ／デマルチプレクサ（例えば、６３２）は、複数の信号から信号を抽出し、信号を１．９ＧＨｚ前後の本来の周波数へシフトして戻すことができる。ステップ８０８において、信号を（例えば、アンテナ６２２によって）、信号が向けられたモバイルデバイスに送信することができる。８１０において、規定の周波数の伝送をチェーン内の別のリモートアンテナ及び／又はリピーターに向けて再送信することができる。
【００３９】
ここで、図９を参照すると、本明細書に記載される様々な態様による計算環境のブロック図が示されている。例えば、幾つかの実施形態において、コンピューターは、以前のシステム１００、２００、３００、４００、５００、６００及び／又は７００の任意のものにおいて開示された分散アンテナシステム内にあるか又はそれに含まれ得る。
【００４０】
本明細書に記載される様々な実施形態のための追加の状況を提供するために、図９及び以下の説明は、本明細書に記載される実施形態の様々な実施形態が実施され得る好適な計算環境９００の簡潔な一般的説明を与えることが意図される。上記において、実施形態は、１つ又は複数のコンピューター上で実行することができるコンピューター実行可能命令に一般的に関連して説明されたが、当業者は、実施形態が他のプログラムモジュールと組み合わせて且つ／又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせとしても実施され得ることを認識するであろう。
【００４１】
概して、プログラムモジュールは、特定のタスクを遂行するか又は特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造などを含む。更に、当業者は、本発明の方法が、それぞれ１つ又は複数の関連デバイスに動作可能に結合することができるシングルプロセッサ若しくはマルチプロセッサコンピューターシステム、ミニコンピューター、メインフレームコンピューター、及びパーソナルコンピューター、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、マイクロプロセッサに基づくか、又はプログラム可能な家庭用電化製品及び同様のものを含む他のコンピューターシステム構成と共に実施され得ることを理解するであろう。
【００４２】
用語「第１の」、「第２の」、「第３の」などは、請求項において使用されるとき、文脈によって別途明らかでない限り、明確にすることのみを目的としており、いかなる時間的順序も特に指示又は暗示しない。例えば、「第１の決定」、「第２の決定」、及び「第３の決定」は、第１の決定が第２の決定前に行われるべきであること又はその逆などを指示又は暗示しない。
【００４３】
本明細書における実施形態のうちの図示の実施形態はまた、特定のタスクが、通信ネットワークを通してリンクされたリモート処理デバイスによって遂行される分散計算環境内で実施され得る。分散計算環境内において、プログラムモジュールは、ローカル及びリモートメモリ記憶デバイスの両方の内部に配置することができる。
【００４４】
コンピューティングデバイスは、通常、様々な媒体を含み、これらの媒体は、コンピューター可読記憶媒体及び／又は通信媒体を含むことができる。これらの２つの用語は、以下のように本明細書において互いに異なって用いられる。コンピューター可読記憶媒体は、コンピューターによってアクセスされ得る任意の利用可能な記憶媒体であり得、揮発性及び不揮発性媒体、並びに着脱式及び非着脱式媒体の両方を含む。限定ではなく例として、コンピューター可読記憶媒体は、コンピューター可読命令、プログラムモジュール、構造化データ又は非構造化データなどの情報の記憶のための任意の方法又は技術に関連して実現することができる。
【００４５】
コンピューター可読記憶媒体は、限定するものではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ若しくは他のメモリ技術、コンパクトディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）若しくは他の光ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶デバイス、又は所望の情報を記憶するために用いることができる他の有形及び／若しくは非一時的媒体を含むことができる。この関連で、本明細書における用語「有形」又は「非一時的」は、記憶装置、メモリ又はコンピューター可読媒体に適用されるとき、修飾語として、伝搬するのみの一時的信号自体を除外すると理解されるべきであり、伝搬するのみの一時的信号自体ではない全ての標準的記憶装置、メモリ又はコンピューター可読媒体に対する権利を放棄しない。
【００４６】
コンピューター可読記憶媒体は、媒体によって記憶された情報に関する様々な動作のために、例えばアクセス要求、問い合わせ又は他のデータ検索プロトコルを介して１つ又は複数のローカル又はリモートコンピューティングデバイスによってアクセス可能である。
【００４７】
通信媒体は、通常、変調データ信号、例えば搬送波又は他の移送機構などのデータ信号内にコンピューター可読命令、データ構造、プログラムモジュール、又は他の構造化若しくは非構造化データを組み込み、任意の情報送達又は移送媒体を含む。用語「変調データ信号」又は信号群は、１つ又は複数の信号内に情報を符号化するような方法でその特性の１つ又は複数を設定又は変更させた信号を指す。限定ではなく例として、通信媒体は、有線ネットワーク又は直接有線接続などの有線媒体、並びに音響、ＲＦ、赤外線及び他の無線媒体などの無線媒体を含む。
【００４８】
図９を再び参照すると、本明細書に記載される態様の様々な実施形態を実施するための例示的な環境９００は、コンピューター９０２を含み、コンピューター９０２は、処理ユニット９０４、システムメモリ９０６及びシステムバス９０８を含む。システムバス９０８は、限定するものではないが、システムメモリ９０６を含む、システム構成要素を処理ユニット９０４に結合する。処理ユニット９０４は、様々な市販のプロセッサの任意のものであり得る。デュアルマイクロプロセッサ及び他のマルチプロセッサアーキテクチャも処理ユニット９０４として利用することができる。
【００４９】
システムバス９０８は、様々な市販のバスアーキテクチャの任意のものを用いて、（メモリコントローラを有する又は有しない）メモリバス、周辺バス、及びローカルバスに更に相互接続することができる幾つかの種類のバス構造の任意のものであり得る。システムメモリ９０６は、ＲＯＭ９１０及びＲＡＭ９１２を含む。基本入出力システム（ＢＩＯＳ）を、ＲＯＭ、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ内に記憶することができ、このＢＩＯＳは、起動中などにおいてコンピューター９０２内の要素間の情報の転送を促進する基本ルーチンを包含する。ＲＡＭ９１２はまた、データをキャッシュするためのスタティックＲＡＭなどの高速ＲＡＭを含むことができる。
【００５０】
コンピューター９０２は、内部ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）９１４（例えば、ＥＩＤＥ、ＳＡＴＡ）であって、好適なシャーシ（図示せず）内における外部使用のために構成することもできる内部ハードディスクドライブ９１４、磁気フロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ）９１６、（例えば、取り外し可能ディスケット９１８からの読み込み又はこれへの書き込み用）、並びに光ディスクドライブ９２０、（例えば、ＣＤ−ＲＯＭディスク９２２の読み込み、又はＤＶＤなどの他の大容量光媒体からの読み込み若しくはこれへの書き込み用）を更に含む。ハードディスクドライブ９１４、磁気ディスクドライブ９１６及び光ディスクドライブ９２０は、それぞれハードディスクドライブインターフェース９２４、磁気ディスクドライブインターフェース９２６及び光学ドライブインターフェース９２８によってシステムバス９０８に接続され得る。外部ドライブの実装形態のためのインターフェース９２４は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）及び米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）９９４インターフェース技術の少なくとも一方又は両方を含む。他の外部ドライブ接続技術も、本明細書に記載される実施形態の想定の範囲内である。
【００５１】
ドライブ及びそれらの関連コンピューター可読記憶媒体は、データ、データ構造、コンピューター実行可能命令などの不揮発性記憶を提供する。コンピューター９０２のために、ドライブ及び記憶媒体は、好適なデジタルフォーマットによる任意のデータの記憶に対応する。上述のコンピューター可読記憶媒体の説明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、取り外し可能磁気ディスケット、及びＣＤ若しくはＤＶＤなどの取り外し可能光媒体に言及しているが、ジップドライブ、磁気カセット、フラッシュメモリカード、カートリッジ、及び同様のものなど、コンピューターによって可読である他の種類の記憶媒体も例示的な動作環境において用いることができ、更に、任意のこのような記憶媒体が、本明細書に記載される方法を遂行するためのコンピューター実行可能命令を包含し得ることが当業者によって理解されるべきである。
【００５２】
オペレーティングシステム９３０、１つ又は複数のアプリケーションプログラム９３２、他のプログラムモジュール９３４及びプログラムデータ９３６を含む多数のプログラムモジュールをドライブ及びＲＡＭ９１２内に記憶することができる。オペレーティングシステム、アプリケーション、モジュール、及び／又はデータの全て若しくは部分をＲＡＭ９１２内にキャッシュすることもできる。本明細書に記載されるシステム及び方法は、様々な市販のオペレーティングシステム、又はオペレーティングシステムの組み合わせを利用して実施することができる。
【００５３】
ユーザは、１つ又は複数の有線／無線入力デバイス、例えばキーボード９３８、及びマウス９４０などのポインティングデバイスを通じてコマンド及び情報をコンピューター９０２内へ入力することができる。他の入力デバイス（図示せず）は、マイクロフォン、赤外線（ＩＲ）遠隔制御装置、ジョイスティック、ゲームパッド、スタイラスペン、タッチスクリーン、又は同様のものを含むことができる。これら及び他の入力デバイスは、多くの場合、システムバス９０８に結合され得る入力デバイスインターフェース９４２を通して処理ユニット９０４に接続されるが、パラレルポート、ＩＥＥＥ１３９４シリアルポート、ゲームポート、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、ＩＲインターフェース等などの他のインターフェースによって接続することもできる。
【００５４】
モニター９４４又は他の種類のディスプレイデバイスもビデオアダプタ９４６などのインターフェースを介してシステムバス９０８に接続することができる。モニター９４４に加えて、コンピューターは、通常、スピーカー、プリンター等などの他の周辺出力デバイス（図示せず）を含む。
【００５５】
コンピューター９０２は、リモートコンピューター９４８などの１つ又は複数のリモートコンピューターへの有線及び／又は無線通信を介した論理接続を用いたネットワーク化環境内で動作することができる。リモートコンピューター９４８は、ワークステーション、サーバーコンピューター、ルーター、パーソナルコンピューター、ポータブルコンピューター、マイクロプロセッサベースの娯楽機器、ピアデバイス、又は他の共通ネットワークノードであり得、通常、コンピューター９０２に関して説明される要素の多く又は全てを含む。ただし、簡潔にする目的のために、メモリ／記憶デバイス９５０のみが示されている。図示の論理接続は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）９５２、及び／又はより大きいネットワーク、例えばワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）９５４への有線／無線接続性を含む。このようなＬＡＮ及びＷＡＮネットワーク環境は、オフィス及び企業において普及しており、全てグローバル通信ネットワーク、例えばインターネットに接続することができる、イントラネットなどの企業規模のコンピューターネットワークを促進する。
【００５６】
ＬＡＮネットワーク環境内で用いられるとき、コンピューター９０２は、有線及び／又は無線通信ネットワークインターフェース又はアダプタ９５６を通してローカルネットワーク９５２に接続され得る。アダプタ９５６は、ＬＡＮ９５２への有線又は無線通信を促進することができ、ＬＡＮ９５２も、無線アダプタ９５６と通信するためにその上に配置された無線ＡＰを含むことができる。
【００５７】
ＷＡＮネットワーク環境内で用いられるとき、コンピューター９０２は、モデム９５８を含むことができるか、又はＷＡＮ９５４上の通信サーバーに接続されることができるか、又はインターネットを経由するなど、ＷＡＮ９５４を通じた通信を確立するための他の手段を有する。モデム９５８は、内部又は外部の有線又は無線デバイスであり得、入力デバイスインターフェース９４２を介してシステムバス９０８に接続され得る。ネットワーク化環境内において、コンピューター９０２又はその部分に対して示されたプログラムモジュールは、リモートメモリ／記憶デバイス９５０内に記憶することができる。図示のネットワーク接続は、例であり、コンピューター間の通信リンクを確立する他の手段を用いることもできることが理解されるであろう。
【００５８】
コンピューター９０２は、無線通信内に動作可能に配置された任意の無線デバイス又はエンティティ、例えばプリンター、スキャナー、デスクトップ及び／又はポータブルコンピューター、ポータブルデータアシスタント、通信衛星、無線で検出可能なタグに関連付けられる任意の機器又は場所（例えば、キオスク、新聞売店、化粧室）、並びに電話と通信するように動作可能であり得る。これは、ワイヤレスフィディリティ（Ｗｉ−Ｆｉ）及びＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）無線技術を含むことができる。そのため、通信は、従来のネットワークと同様の既定の構造であるか、又は単に少なくとも２つのデバイスの間のアドホック通信であり得る。
【００５９】
Ｗｉ−Ｆｉは、電線を用いることなく、自宅の寝椅子、ホテルの部屋のベッド、又は職場の会議室からインターネットへの接続を可能にすることができる。Ｗｉ−Ｆｉは、このようなデバイス、例えばコンピューターが屋内及び屋外において基地局の範囲内のあらゆる場所でデータを送受信することを可能にする、セル電話において用いられるものと同様の無線技術である。Ｗｉ−Ｆｉネットワークは、安全で信頼性が高く高速な無線接続性を提供するために、ＩＥＥＥ８０２．１１（ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃなど）と呼ばれる無線技術を用いる。Ｗｉ−Ｆｉネットワークを用いて、コンピューターを互いに、インターネットに及び（ＩＥＥＥ８０２．３又はイーサネットを用いることができる）有線ネットワークに接続することができる。Ｗｉ−Ｆｉネットワークは、例えば、免許不要２．４及び５ＧＨｚ無線帯域内で１１Ｍｂｐｓ（８０２．１１ａ）若しくは５４Ｍｂｐｓ（８０２．１１ｂ）データレートにおいて動作するか、又は両方の帯域（デュアルバンド）を包含する製品を用いて動作し、これにより、ネットワークは、多くのオフィスにおいて用いられる基本１０ＢａｓｅＴ有線イーサネットネットワークと同様の実世界性能を提供することができる。
【００６０】
図１０は、本明細書に記載される本開示の主題の１つ又は複数の態様を実施し、利用することができるモバイルネットワークプラットフォーム１０１０の一例の実施形態１０００を提示する。概して、無線ネットワークプラットフォーム１０１０は、パケット交換（ＰＳ）トラフィック（例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）、フレームリレー、非同期伝送モード（ＡＴＭ））、及び回路交換（ＣＳ）トラフィック（例えば、音声及びデータ）の両方、並びにネットワーク化された無線電気通信のための制御生成を促進するコンポーネント、例えばノード、ゲートウェイ、インターフェース、サーバー、又は異種プラットフォームを含むことができる。非限定例として、無線ネットワークプラットフォーム１０１０は、電気通信キャリアネットワーク内に含めることができ、本明細書の他の箇所に記載される通りのキャリア側コンポーネントと見なすことができる。モバイルネットワークプラットフォーム１０１０は、電話網１０４０（例えば、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）若しくは公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ））、又はシグナリングシステム＃７（ＳＳ７）ネットワーク１０７０のような、レガシーネットワークから受信されるＣＳトラフィックのインターフェースとなることができるＣＳゲートウェイノード１０１２を含む。回路交換ゲートウェイノード１０１２は、このようなネットワークから生じるトラフィック（例えば、音声）を許可及び認証することができる。加えて、ＣＳゲートウェイノード１０１２は、ＳＳ７ネットワーク１０７０を通して生成されたモビリティデータ又はローミングデータ、例えばメモリ１０３０内に存在することができる、ビジターロケーションレジスタ（ＶＬＲ）内に記憶されたモビリティデータにアクセスすることができる。更に、ＣＳゲートウェイノード１０１２は、ＣＳベースのトラフィック及びシグナリング並びにＰＳゲートウェイノード１０１８とのインターフェースとなる。一例として、３ＧＰＰ  ＵＭＴＳネットワークにおいて、ＣＳゲートウェイノード１０１２は、ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）において少なくとも部分的に実現することができる。ＣＳゲートウェイノード１０１２、ＰＳゲートウェイノード１０１８、及びサービングノード１０１６の機能性及び特定の動作は、電気通信のためにモバイルネットワークプラットフォーム１０１０によって利用される無線技術によって提供及び決定されることを理解されたい。
【００６１】
ＣＳ交換トラフィック及びシグナリングを受信及び処理することに加えて、ＰＳゲートウェイノード１０１８は、サービングされるモバイルデバイスとのＰＳベースのデータセッションを許可及び認証することができる。データセッションは、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）１０５０、企業ネットワーク１０７０、及びサービスネットワーク１０８０のような、無線ネットワークプラットフォーム１０１０の外部にあるネットワークと交換されるトラフィック又はコンテンツを含むことができ、これらのネットワークは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）において具現することができ、またＰＳゲートウェイノード１０１８を通してモバイルネットワークプラットフォーム１０１０とインターフェース接続され得る。ＷＡＮ１０５０及び企業ネットワーク１０６０は、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）のようなサービスネットワークを少なくとも部分的に具現し得ることに留意されたい。技術リソース１０１７において利用可能な無線技術レイヤに基づいて、パケット交換型ゲートウェイノード１０１８は、データセッションが確立されるときにパケットデータプロトコルコンテキストを生成することができ、パケット化されたデータのルーティングを容易にする他のデータ構造も生成することができる。その目的を達成するために、一態様では、ＰＳゲートウェイノード１０１８は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークなどの異種無線ネットワークとのパケット化された通信を容易にすることができるトンネルインターフェース（例えば、３ＧＰＰ  ＵＭＴＳネットワークにおけるトンネル終端ゲートウェイ（ＴＴＧ）（図示せず））を含むことができる。
【００６２】
実施形態１０００において、無線ネットワークプラットフォーム１０１０はまた、技術リソース１０１７内の利用可能な無線技術レイヤに基づいて、ＰＳゲートウェイノード１０１８を通して受信されたデータストリームの様々なパケット化されたフローを伝達するサービングノード１０１６を含む。主にＣＳ通信に依存する技術リソース１０１７の場合、サーバーノードは、ＰＳゲートウェイノード１０１８に依存することなくトラフィックを送達し得ることに留意されたい。例えば、サーバーノードは、移動交換局を少なくとも部分的に具現することができる。一例として、３ＧＰＰ  ＵＭＴＳネットワークにおいて、サービングノード１０１６は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）において具現することができる。
【００６３】
パケット化された通信を利用する無線技術の場合、無線ネットワークプラットフォーム１０１０内のサーバー１０１４は、複数の異種のパケット化されたデータストリーム又はフローを生成し、このようなフローを管理する（例えば、スケジューリングする、待ち行列に入れる、フォーマットする等）ことができる多数のアプリケーションを実行することができる。このようなアプリケーションは、無線ネットワークプラットフォーム１０１０によって提供される標準的なサービス（例えば、プロビジョニング、課金、顧客サポート等）に対するアドオン機構を含むことができる。データストリーム（例えば、音声通話又はデータセッションの一部であるコンテンツ）をデータセッションの許可／認証及び開始のためにＰＳゲートウェイノード１０１８に伝達し、その後、通信のためにサービングノード１０１６に伝達することができる。アプリケーションサーバーに加えて、サーバー１０１４は、ユーティリティサーバーを含むことができ、ユーティリティサーバーは、プロビジョニングサーバー、運用及びメンテナンスサーバー、認証局及びファイヤウォール並びに他のセキュリティ機構を少なくとも部分的に実施することができるセキュリティサーバー、並びに同様のものを含むことができる。一態様において、セキュリティサーバーは、無線ネットワークプラットフォーム１０１０を通してサービングされる通信を保護し、許可及び認証手順に加えて、ＣＳゲートウェイノード１０１２及びＰＳゲートウェイノード１０１８が規定することができるネットワークの動作及びデータ完全性を確実にする。更に、プロビジョニングサーバーは、異種サービスプロバイダによって運用されるネットワークのような外部ネットワーク、例えばＷＡＮ１０５０又はグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）ネットワーク（図示せず）からのサービスをプロビジョニングすることができる。また、プロビジョニングサーバーは、ＵＥ１０７５を経由した家庭又は業務環境内における加入者サービス体験を向上させるために屋内の閉鎖空間及びオフロードＲＡＮリソース内の無線サービスカバレッジを向上させる、フェムトセルネットワーク（図示せず）などの無線ネットワークプラットフォーム１０１０に関連付けられる（例えば、同じサービスプロバイダによって展開及び運用される）ネットワークを通してカバレッジをプロビジョニングすることもできる。
【００６４】
サーバー１０１４は、マクロネットワークプラットフォーム１０１０の機能性を少なくとも部分的に与えるように構成された１つ又は複数のプロセッサを含み得ることに留意されたい。その目的を達成するために、１つ又は複数のプロセッサは、例えば、メモリ１０３０内に記憶されたコード命令を実行することができる。サーバー１０１４は、本明細書において先に説明されたのと実質的に同じ方法で動作するコンテンツマネージャ１０１５を含み得ることを理解されたい。
【００６５】
例示的な実施形態１０００において、メモリ１０３０は、無線ネットワークプラットフォーム１０１０の運用に関連する情報を記憶することができる。他の運用情報は、無線プラットフォームネットワーク１０１０を通してサービングされるモバイルデバイスのプロビジョニング情報、加入者データベース、アプリケーションインテリジェンス、プライシングスキーム、例えば販売促進料、定額プログラム、クーポン配布キャンペーン、異種無線、又はワイヤレス、技術レイヤの運用のための電気通信プロトコルと一致する技術仕様などを含むことができる。メモリ１０３０はまた、電話網１０４０、ＷＡＮ１０５０、企業ネットワーク１０６０、又はＳＳ７ネットワーク１０７０の少なくとも１つからの情報を記憶することもできる。一態様において、メモリ１０３０は、例えば、データ記憶構成要素の一部として又は遠隔接続されたメモリ記憶装置としてアクセスされ得る。
【００６６】
本開示の主題の様々な態様のための状況を提供するために、図１０及び以下の説明は、本開示の主題の様々な態様を実施することができる好適な環境の簡潔な一般的説明を提供することが意図される。上記において、主題は、コンピューター及び／又はコンピューター群上で実行するコンピュータープログラムのコンピューター実行可能命令に一般的に関連して説明されたが、当業者は、本開示の主題が他のプログラムモジュールと組み合わせても実施され得ることを認識するであろう。概して、プログラムモジュールは、特定のタスクを遂行し且つ／又は特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造などを含む。
【００６７】
ここで、図１１Ａを参照すると、本開示の様々な態様による通信システム１１００の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示される。通信システム１１００は、１つ又は複数のセクタ（例えば、６つ以上のセクタ）をカバーするアンテナを有する基地局又はアクセスポイントなどのマクロ基地局１１０２を含むことができる。マクロ基地局１１０２は、マクロ基地局１１０２のカバレッジエリア内又はカバレッジエリアを越えた様々な地理的位置に分散した他の通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅのマスタ又は配信ノードとして機能する通信ノード１１０４Ａに通信可能に結合することができる。通信ノード１１０４は、任意の通信ノード１１０４に無線結合されるモバイルデバイス（例えば、セル電話）及び／又は固定／静止デバイス（例えば、住宅又は商業施設内の通信デバイス）等のクライアントデバイスに関連する通信トラフィックを処理するように構成された分散アンテナシステムとして動作する。特に、マクロ基地局１１０２の無線リソースは、特定のモバイル及び／又は静止デバイスがモバイル又は静止デバイスの通信範囲内の通信ノード１１０４の無線リソースを利用できるようにし、及び／又はリダイレクトすることにより、モバイルデバイスに提供することができる。
【００６８】
通信ノード１１０４Ａ〜Ｅは、インターフェース１１１０を介して互いに通信可能に結合することができる。一実施形態では、インターフェース１１１０は、有線又はテザードインターフェース（例えば、光ファイバケーブル）を含むことができる。他の実施形態では、インターフェース１１１０は、無線分散アンテナシステムを形成する無線ＲＦインターフェースを含むことができる。様々な実施形態では、通信ノード１８０４Ａ〜Ｅは、マクロ基地局１１０２により提供される命令に従って、モバイル及び静止デバイスに通信サービスを提供するように構成することができる。しかしながら、他の動作例では、通信ノード１１０４Ａ〜Ｅは、単に個々の通信ノード１１０４Ａ〜Ｅの全範囲を通してマクロ基地局１１０２のカバレッジを拡散させるアナログリピーターとして動作する。
【００６９】
マイクロ基地局（通信ノード１１０４として示される）は、幾つかの点でマクロ基地局と異なり得る。例えば、マイクロ基地局の通信範囲は、マクロ基地局の通信範囲よりも小さい範囲であり得る。したがって、マイクロ基地局が消費する電力は、マクロ基地局が消費する電力未満であり得る。マクロ基地局は、任意選択的に、いずれのモバイル及び／又は静止デバイスと通信すべきか、及び特定のモバイル又は静止デバイスと通信する場合、マイクロ基地局がいずれの搬送周波数、スペクトルセグメント、及び／又はそのようなスペクトルセグメントのいずれのタイムスロットスケジュールを使用すべきかをマクロ基地局に指示する。これらの場合、マクロ基地局によるマイクロ基地局の制御は、マスタ−スレーブ構成又は他の適する制御構成で実行することができる。独立して動作しているか、又はマクロ基地局１１０２の制御下で動作しているかに関係なく、マイクロ基地局のリソースは、マクロ基地局１１０２が利用するリソースよりも単純であり、且つより低コストであり得る。
【００７０】
ここで、図１１Ｂを参照すると、図１１Ａの通信システム１１００の通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅの非限定的な実施形態例を示すブロック図が示されている。この図では、通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅは、街灯等のユーティリティ設備に配置される。他の実施形態では、通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅの幾つかは、建物又は配電及び／又は通信回線に使用される電気支柱若しくは電柱に配置することができる。これらの図での通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅは、インターフェース１１１０を介して互いと通信するように構成することができ、この図では、インターフェース１１１０は無線インターフェースとして示されている。通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅは、１つ又は複数の通信プロトコル（例えば、ＬＴＥ信号又は他の４Ｇ信号等の第四世代（４Ｇ）無線信号、第五世代（５Ｇ）無線信号、ＷｉＭＡＸ、８０２．１１信号、超広帯域信号等）に準拠した無線インターフェース１１１１を介してモバイル又は静止デバイス１１０６Ａ〜Ｃと通信するように構成することもできる。通信ノード１１０４は、インターフェース１１１１を介したモバイル又は静止デバイスとの通信に使用される動作周波数（例えば、１．９ＧＨｚ）よりも高い周波数（例えば、２８ＧＨｚ、３８ＧＨｚ、６０ＧＨｚ、８０ＧＨｚ、又はそれを超える）であり得る動作周波数でインターフェース１１１０を介して信号を交換するように構成することができる。高い搬送周波数及びより広い帯域幅を通信ノード１１０４間の通信に使用することができ、それにより、通信ノード１１０４は、後述する図１２Ａのスペクトルダウンリンク図及びスペクトルアップリンク図に示されるように、１つ又は複数の異なる周波数帯域（例えば、９００ＭＨｚ帯域、１．９ＧＨｚ帯域、２．４ＧＨｚ帯域、及び／又は５．８ＧＨｚ帯域等）及び／又は１つ又は複数の異なるプロトコルを介して複数のモバイル又は静止デバイスに通信サービスを提供することができる。他の実施形態では、特にインターフェース１１１０が電線上の導波通信システムを介して実施される場合、より低い周波数範囲（例えば、２ＧＨｚ〜６ＧＨｚ、４ＧＨｚ〜１０ＧＨｚ等の範囲）内の広帯域スペクトルを利用することができる。
【００７１】
ここで、図１１Ｃ及び図１１Ｄを参照すると、図１１Ａの通信システム１１００の通信ノード１１０４の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示されている。通信ノード１１０４は、図１１Ｃに示されるように、電気支柱又は電柱等のユーティリティ設備の支持構造１１１８に取り付けることができる。通信ノード１１０４は、通信ノード１１０４の端部に取り付けられる、プラスチック又は他の適する材料で構築されたアーム１１２０を用いて支持構造１１１８に固定することができる。通信ノード１１０４は、通信ノード１１０４の構成要素をカバーするプラスチック筐体組立体１１１６を更に含むことができる。通信ノード１１０４は、電力線１１２１（例えば、１１０／２２０ＶＡＣ）により給電することができる。電力線１１２１は、街灯からのものであり得、又は電柱の電力線に結合され得る。
【００７２】
図１１Ｂに示されるように、通信ノード１１０４が他の通信ノード１１０４と無線通信する実施形態では、通信ノード１１０４の上部１１１２（図１１Ｄにも示される）は、例えば、図１１に示される送受信機１１００等の１つ又は複数の送受信機に全体的又は部分的に結合される複数のアンテナ１１２２（例えば、金属表面のない１６の誘電体アンテナ）を含むことができる。上部１１１２の複数のアンテナ１１２２のそれぞれは、通信ノード１１０４のセクタとして動作することができ、各セクタは、セクタの通信範囲内の少なくとも１つの通信ノード１１０４と通信するように構成される。代替又は組み合わせて、通信ノード１１０４間のインターフェース１１１０は、テザードインターフェース（例えば、上述したような導波される電磁波の輸送に使用される光ファイバケーブル又は電力線）であり得る。他の実施形態では、インターフェース１１１０は、通信ノード１１０４間で異なり得る。すなわち、幾つかの通信ノード１１０４は、無線インターフェースを介して通信することができ、一方、他の通信ノード１１０４は、テザードインターフェースを介して通信することができる。更に他の実施形態では、幾つかの通信ノード１１０４は、無線とテザードとを組み合わせたインターフェースを利用し得る。
【００７３】
通信ノード１１０４の下部１１１４も、モバイル又は静止デバイス１１０６に適する搬送周波数で１つ又は複数のモバイル又は静止デバイス１１０６と無線通信するための複数のアンテナ１１２４を含むことができる。上述したように、図１１Ｂに示される無線インターフェース１１１１を介してモバイル又は静止デバイスと通信するために通信ノード１１０４により使用される搬送周波数は、インターフェース１１１０を介した通信ノード１１０４間の通信に使用される搬送周波数と異なり得る。通信ノード１１０４の下部１１１４の複数のアンテナ１１２４も、例えば、全体的又は部分的に、図１１に示される送受信機１１００等の送受信機を利用することができる。
【００７４】
ここで、図１２Ａを参照すると、基地局が図１１Ａの通信ノード１１０４と通信できるようにするダウンリンク及びアップリンク通信技法の非限定的な実施形態例を示すブロック図が示されている。図１２Ａの図では、ダウンリンク信号（すなわちマクロ基地局１１０２から通信ノード１１０４に向けられた信号）は、制御チャネル１２０２にスペクトル分割することができ、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６は、それぞれ通信ノード１１０４が１つ又は複数のモバイル又は静止デバイス１２０６と通信できるようにする元／ネイティブ周波数帯域に周波数変換することができる変調信号と、通信ノード１２０４間で生じる歪みを低減するためのスペクトルセグメント１２０６の幾つか又は全てに供給することができるパイロット信号１２０４とを含む。パイロット信号１２０４は、下流通信ノード１１０４の上部１１１６（テザード又は無線）送受信機により処理されて、受信信号から歪み（例えば、位相歪み）を除去することができる。各ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６には、対応するパイロット信号１２０４及びスペクトルセグメント１２０６内の周波数チャネル（又は周波数スロット）に配置される１つ又は複数のダウンリンク変調信号を含むのに十分広い帯域幅１２０５（例えば、５０ＭＨｚ）を割り当てることができる。変調信号は、１つ又は複数のモバイル又は静止デバイス１１０６との通信に通信ノード１１０４が使用することができるセルラーチャネル、ＷＬＡＮチャネル、又は他の変調通信信号（例えば、１０ＭＨｚ〜２０ＭＨｚ）を表すことができる。
【００７５】
ネイティブ／元の周波数帯域内のモバイル又は静止通信デバイスにより生成されたアップリンク変調信号は、周波数変換することができ、それによりアップリンクスペクトルセグメント１２１０内の周波数チャネル（又は周波数スロット）内に配置することができる。アップリンク変調信号は、セルラーチャネル、ＷＬＡＮチャネル、又は他の変調通信信号を表すことができる。各アップリンクスペクトルセグメント１２１０には、同様又は同じ帯域幅１２０５を割り振ることができ、上流通信ノード１１０４及び／又はマクロ基地局１１０２が歪み（例えば、位相歪み）を除去できるようにする幾つかのスペクトルセグメント１２１０又は各スペクトルセグメント１２１０を提供することができるパイロット信号１２０８を含むことができる。
【００７６】
示される実施形態では、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６及びアップリンクスペクトルセグメント１２１０は、それぞれ複数の周波数チャネル（又は周波数スロット）を含み、周波数チャネルは、任意の数のネイティブ／元の周波数帯域（例えば、９００ＭＨｚ帯域、１．９ＧＨｚ帯域、２．４ＧＨｚ帯域、及び／又は５．８ＧＨｚ帯域等）から周波数変換された変調信号で占めることができる。変調信号は、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６及びアップリンクスペクトルセグメント１２１０内の隣接する周波数チャネルにアップコンバートすることができる。このようにして、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６内の幾つかの隣接する周波数チャネルは、同じネイティブ／元の周波数帯域内の元々の変調信号を含むことができ、一方、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６内の他の隣接する周波数チャネルは、異なるネイティブ／元の周波数帯域内の元々の変調信号を含むこともできるが、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の隣接する周波数チャネル内にあるように周波数変換することができる。例えば、１．９ＧＨｚ帯域内の第１の変調信号及び同じ周波数帯域（すなわち１．９ＧＨｚ）内の第２の変調信号は、周波数変換することができ、それによりダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の隣接する周波数チャネルに位置することができる。別の説明では、１．９ＧＨｚ帯域内の第１の変調信号及び異なる周波数帯域（すなわち２．４ＧＨｚ）内の第２の通信信号は、周波数変換することができ、それによりダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の隣接する周波数チャネルに位置することができる。したがって、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の周波数チャネルは、同じ又は異なるシグナリングプロトコル及び同じ又は異なるネイティブ／元の周波数帯域の変調信号の任意の組合せで占めることができる。
【００７７】
同様に、アップリンクスペクトルセグメント１２１０内の幾つかの隣接する周波数チャネルは、元々同じ周波数帯域内の変調信号を含むことができ、一方、アップリンクスペクトルセグメント１２１０内の隣接する周波数チャネルは、元々異なるネイティブ／元の周波数帯域内の変調信号を含むこともできるが、アップリンクスペクトルセグメント１２１０の隣接する周波数チャネル内にあるように周波数変換することができる。例えば、２．４ＧＨｚ帯域内の第１の通信信号及び同じ周波数帯域（すなわち２．４ＧＨｚ）内の第２の通信信号は、周波数変換することができ、それによりアップリンクスペクトルセグメント１２１０の隣接する周波数チャネルに位置することができる。別の説明では、１．９ＧＨｚ帯域内の第１の通信信号及び異なる周波数帯域（すなわち２．４ＧＨｚ）内の第２の通信信号は、周波数変換することができ、それによりアップリンクスペクトルセグメント１２０６の隣接する周波数チャネルに位置することができる。したがって、アップリンクスペクトルセグメント１２１０の周波数チャネルは、同じ又は異なるシグナリングプロトコル及び同じ又は異なるネイティブ／元の周波数帯域の変調信号の任意の組合せで占めることができる。ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６及びアップリンクスペクトルセグメント１２１０がそれら自体互いに隣接することができ、実施されるスペクトル割り振りに応じて、１つのみの保護帯域により又は他の方法でより大きい周波数間隔で隔てられることに留意されたい。
【００７８】
ここで、図１２Ｂを参照すると、通信ノードの非限定的な実施形態例を示すブロック図１２２０が示されている。特に、無線分散アンテナシステムの通信ノード１１０４Ａ等の通信ノードデバイスは、基地局インターフェース１２２２、デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４、並びに２つの送受信機１２３０及び１２３２を含む。しかし、通信ノード１１０４Ａがマクロ基地局１１０２等の基地局と同じ場所に配置される場合、デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４及び送受信機１２３０を省略することができ、送受信機１２３２は、基地局インターフェース１２２２に直接結合し得ることに留意されたい。
【００７９】
様々な実施形態では、基地局インターフェース１２２２は、１つ又は複数のモバイル通信デバイス等のクライアントデバイスに送信するために、第１のスペクトルセグメント内の１つ又は複数のダウンリンクチャネルを有する第１の変調信号を受信する。第１のスペクトルセグメントは、第１の変調信号の元／ネイティブの周波数帯域を表す。第１の変調信号は、ＬＴＥ又は他の４Ｇ無線プロトコル、５Ｇ無線通信プロトコル、超広帯域プロトコル、ＷｉＭＡＸプロトコル、８０２．１１又は他の無線ローカルエリアネットワークプロトコル、及び／又は他の通信プロトコル等のシグナリングプロトコルに準拠する１つ又は複数のダウンリンク通信チャネルを含むことができる。デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４は、自由空間無線信号として通信ノード１１０４Ａの範囲内の１つ又は複数のモバイル通信デバイスと直接通信するために、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を送受信機１２３０に転送する。様々な実施形態では、送受信機１２３０は、帯域外信号を減衰させながら、元／ネイティブ周波数帯域内の変調信号のダウンリンクチャネル及びアップリンクチャネルのスペクトルを透過させるフィルタリング、電力増幅、送信／受信切り替え、デュプレックス、ダイプレックス、及びインターフェース１１１０の無線信号を送受信する１つ又は複数のアンテナを駆動するインピーダンス整合を単に提供するアナログ回路を介して実施される。
【００８０】
他の実施形態では、送受信機１２３２は、様々な実施形態では、第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更せずに、第１の変調信号のアナログ信号処理に基づいて、第１の搬送周波数における第１の変調信号への第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号の周波数変換を実行するように構成される。第１の搬送周波数における第１の変調信号は、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の１つ又は複数の周波数チャネルを占めることができる。第１の搬送周波数は、ミリメートル波又はマイクロ波周波数帯域内にあり得る。本明細書で使用される場合、アナログ信号処理は、限定ではなく、アナログ／デジタル変換、デジタル／アナログ変換、又はデジタル周波数変換を含む等のデジタル信号処理を必要としないフィルタリング、切り替え、デュプレックス、ダイプレックス、増幅、周波数アップ及びダウンコンバージョン、及び他のアナログ処理を含む。他の実施形態では、送受信機１２３２は、いかなる形態のアナログ信号処理も利用せずに、且つ第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更せずに、第１の変調信号にデジタル信号処理を適用することにより、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号の第１の搬送周波数への周波数変換を実行するように構成することができる。更に他の実施形態では、送受信機１２３２は、第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更せずに、第１の変調信号にデジタル信号処理とアナログ処理との組合せを適用することにより、第１の搬送周波数への第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号の周波数変換を実行するように構成することができる。
【００８１】
送受信機１２３２は、ネットワーク要素により第１のスペクトルセグメントに周波数変換された後、１つ又は複数の他のモバイル通信デバイスに第１の変調信号を無線配信するために、第１の搬送周波数における第１の変調信号と一緒に１つ又は複数の制御チャネル、パイロット信号又は他の基準信号等の１つ又は複数の対応する基準信号、及び／又は１つ又は複数のクロック信号を１つ又は複数の下流通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅ等の分散アンテナシステムのネットワーク要素に送信するように更に構成することができる。特に、基準信号は、第１の搬送周波数から第１のスペクトルセグメントへの第１の変調信号の処理中、ネットワーク要素が位相誤差（及び／又は他の形態の信号歪み）を低減することを可能にする。制御チャネルは、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換して、周波数選択を制御し、パターン、ハンドオフ及び／又は他の制御シグナリングを再使用するように分散アンテナシステムの通信ノードに指示する命令を含むことができる。制御チャネルを介して送受信される命令がデジタル信号である実施形態では、送受信機１２３２、アナログ／デジタル変換、デジタル／アナログ変換を提供し、制御チャネルを介して送信及び／又は受信されたデジタルデータを処理するデジタル信号処理構成要素を含むことができる。ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６を用いて供給されるクロック信号を利用して、下流通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅによるデジタル制御チャネル処理のタイミングを同期させ、制御チャネルからの命令を復元し、及び／又は他のタイミング信号を提供することができる。
【００８２】
様々な実施形態では、送受信機１２３２は、通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅ等のネットワーク要素から、第２の搬送周波数における第２の変調信号を受信することができる。第２の変調信号は、ＬＴＥ又は他の４Ｇ無線プロトコル、５Ｇ無線通信プロトコル、超広帯域プロトコル、８０２．１１又は他の無線ローカルエリアネットワークプロトコル、及び／又は他の通信プロトコル等のシグナリングプロトコルに準拠する１つ又は複数の変調信号により占められた１つ又は複数のアップリンク周波数チャネルを含むことができる。特に、モバイル又は静止通信デバイスは、元／ネイティブの周波数帯域等の第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を生成し、ネットワーク要素は、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を第２の搬送周波数における第２の変調信号に周波数変換し、通信ノード１１０４Ａにより受信される第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信する。送受信機１２３２は、第２の搬送周波数における第２の変調信号を第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号に変換するように動作し、デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４及び基地局インターフェース１２２２を介して第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を処理のためにマクロ基地局１１０２等の基地局に送信する。
【００８３】
通信ノード１１０４Ａが分散アンテナシステムで実施される以下の例を考える。アップリンクスペクトルセグメント１２１０におけるアップリンク周波数チャネル及びダウンリンクスペクトルセグメント１２０６におけるダウンリンク周波数チャネルは、ＤＯＣＳＩＳ２．０又はより高水準の標準プロトコル、ＷｉＭＡＸ標準プロトコル、超広帯域プロトコル、８０２．１１標準プロトコル、ＬＴＥプロトコル等の４Ｇ又は５Ｇ音声及びデータプロトコル、及び／又は他の標準通信プロトコルに従って変調され、他の方法でフォーマットされた信号で占めることができる。現在の標準に準拠するプロトコルに加えて、これらの任意のプロトコルは、図１１Ａのシステムと併せて動作するように変更することができる。例えば、８０２．１１プロトコル又は他のプロトコルは、追加のガイドライン及び／又は別個のデータチャネルを含んで、より広いエリアにわたり衝突検出／多元アクセスを提供する（例えば、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６又はアップリンクスペクトルセグメント１２１０の特定の周波数チャネルを介して通信しているネットワーク要素又はネットワーク要素に通信可能に結合された通信デバイスが互いにリッスンできるようにする）ように変更することができる。様々な実施形態では、アップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネル及びダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの全ては、同じ通信プロトコルに従って全てフォーマットすることができる。しかし、代替では、アップリンクスペクトルセグメント１２１０及びダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の両方で２つ以上の異なるプロトコルを利用して、例えば、より広範囲のクライアントデバイスと互換性を有し、及び／又は異なる周波数帯域で動作することができる。
【００８４】
２つ以上の異なるプロトコルが利用される場合、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの第１のサブセットは、第１の標準プロトコルに従って変調することができ、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの第２のサブセットは、第１の標準プロトコルと異なる第２の標準プロトコルに従って変調することができる。同様に、アップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネルの第１のサブセットは、第１の標準プロトコルに従って復調されるようにシステムにより受信することができ、アップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネルの第２のサブセットは、第１の標準プロトコルと異なる第２の標準プロトコルに従って復調されるように、第２の標準プロトコルに従って受信することができる。
【００８５】
これらの例によれば、基地局インターフェース１２２２は、マクロ基地局１１０２等の基地局又は他の通信ネットワーク要素から、元／ネイティブの周波数帯域での１つ又は複数のダウンリンクチャネル等の変調信号を受信するように構成することができる。同様に、基地局インターフェース１２２２は、基地局に、別のネットワーク要素から受信された、元／ネイティブの周波数帯域に１つ又は複数のアップリンクチャネルを有する変調信号に周波数変換された変調信号を供給するように構成することができる。基地局インターフェース１２２２は、元／ネイティブの周波数帯域におけるアップリンク及びダウンリンクチャネル、通信制御信号、及び他のネットワークシグナリング等の通信信号をマクロ基地局又は他のネットワーク要素と双方向的に通信する有線又は無線インターフェースを介して実施することができる。デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４は、元／ネイティブ周波数帯域内のダウンリンクチャネルを送受信機１２３２に転送するように構成され、送受信機１２３２は、ダウンリンクチャネルの周波数を元／ネイティブの周波数帯域からインターフェース１１１０の周波数スペクトル  −  この場合、通信信号を通信デバイス１１０４Ａの範囲内の分散アンテナシステムの１つ又は複数の他の下流通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅに輸送するのに使用される無線通信リンク  −  に周波数変換する。
【００８６】
様々な実施形態では、送受信機１２３２は、ミキシング又は他のヘテロダイン動作を介して元／ネイティブ周波数帯域におけるダウンリンクチャネル信号を周波数変換し、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルを占める周波数変換ダウンリンクチャネル信号を生成するアナログ無線を含む。この説明では、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６は、インターフェース１１１０のダウンリンク周波数帯域内にある。実施形態では、ダウンリンクチャネル信号は、元／ネイティブの周波数帯域から、１つ又は複数の他の通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅへの視線無線通信のために、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の２８ＧＨｚ、３８ＧＨｚ、６０ＧＨｚ、７０ＧＨｚ、又は８０ＧＨｚ帯域にアップコンバートされる。しかし、他の周波数帯域も同様にダウンリンクスペクトルセグメント１２０６に利用することもできる（例えば、３ＧＨｚから５ＧＨｚ）ことに留意されたい。例えば、送受信機１２３２は、インターフェース１１１０の周波数帯域が１つ又は複数のダウンリンクチャネル信号の元／ネイティブスペクトル帯域を下回る場合、元／ネイティブスペクトル帯域内の１つ又は複数のダウンリンクチャネル信号をダウンコンバートするように構成することができる。
【００８７】
送受信機１２３２は、通信ノード１１０４Ｂ、フェーズドアンテナアレイ、又は可動ビーム若しくはマルチビームアンテナシステムと通信して、異なる位置にある複数のデバイスと通信するために、図１１Ｄと併せて提示されるアンテナ１１２２等の複数の個々のアンテナに結合することができる。デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４は、「チャネルデュプレクサ」として動作して、複数の通信経路を経由してアップリンク及びダウンリンクチャネルの１つ又は複数の元／ネイティブのスペクトルセグメントを介して双方向通信を提供するデュプレクサ、トリプレクサ、スプリッタ、スイッチ、ルーター、及び／又は他の組立体を含むことができる。
【００８８】
周波数変換変調信号を元／ネイティブスペクトル帯域と異なる搬送周波数において下流の他の通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅに転送することに加えて、通信ノード１１０４Ａは、元／ネイティブのスペクトル帯域から変更されない変調信号の全て又は選択された部分を、無線インターフェース１１１１を介して通信ノード１１０４Ａの無線通信範囲内のクライアントデバイスに通信することもできる。デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４は、元／ネイティブのスペクトル帯域内の変調信号を送受信機１２３０に転送する。送受信機１２３０は、１つ又は複数のダウンリンクチャネルを選択するチャネル選択フィルタと、無線インターフェース１１１１を介してモバイル又は固定無線装置にダウンリンクチャネルを送信するために、図１１Ｄと併せて提示されたアンテナ１１２４等の１つ又は複数のアンテナに結合された電力増幅器とを含むことができる。
【００８９】
クライアントデバイスを宛先としたダウンリンク通信に加えて、通信ノード１１０４Ａは、反復的に動作して、クライアントデバイスから発せられたアップリンク通信も同様に処理することができる。動作に当たり、送受信機１２３２は、通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅからインターフェース１１１０のアップリンクスペクトルを介してアップリンクスペクトルセグメント１２１０におけるアップリンクチャネルを受信する。アップリンクスペクトルセグメント１２１０内のアップリンク周波数チャネルは、通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅにより元／ネイティブスペクトル帯域からアップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネルに周波数変換された変調信号を含む。インターフェース１１１０が、クライアントデバイスにより供給される変調信号のネイティブ／元のスペクトルセグメントよりも高い周波数帯域で動作する状況では、送受信機１２３２は、アップコンバートされた変調信号を元の周波数帯域にダウンコンバートする。しかし、インターフェース１１１０が、クライアントデバイスにより供給される変調信号のネイティブ／元のスペクトルセグメントよりも低い周波数帯域で動作する状況では、送受信機１２３２は、ダウンコンバートされた変調信号を元の周波数帯域にアップコンバートする。更に、送受信機１２３０は、クライアントデバイスから無線インターフェース１１１１を介して、元／ネイティブの周波数帯域にある変調信号の全て又は選択されたものを受信するように動作する。デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４は、送受信機１２３０を介して基地局インターフェース１２２２に受信された元／ネイティブの周波数帯域内の変調信号を転送し、変調信号は、マクロ基地局１１０２又は通信ネットワークの他のネットワーク要素に送信される。同様に、送受信機１２３２により元／ネイティブの周波数帯域に周波数変換されたアップリンクスペクトルセグメント１２１０内のアップリンク周波数チャネルを占める変調信号は、デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４に供給され、基地局インターフェース１２２２に転送されて、マクロ基地局１１０２又は通信ネットワークの他のネットワーク要素に送信される。
【００９０】
ここで、図１２Ｃを参照すると、通信ノードの非限定的な実施形態例を示すブロック図１２３５が示されている。特に、無線分散アンテナシステムの通信ノード１１０４Ｂ、１１０４Ｃ、１１０４Ｄ、又は１１０４Ｅ等の通信ノードデバイスは、送受信機１２３３、デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４、増幅器１２３８、並びに２つの送受信機１２３６Ａ及び１２３６Ｂを含む。
【００９１】
様々な実施形態では、送受信機１２３６Ａは、通信ノード１１０４Ａ又は上流通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅから、分散アンテナシステムの変換スペクトル内の第１の変調信号のチャネル（例えば、１つ又は複数のダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の周波数チャネル）の配置に対応する第１の搬送周波数における第１の変調信号を受信する。第１の変調信号は、基地局によって提供され、且つモバイル通信デバイスに向けられる第１の通信データを含む。送受信機１２３６Ａは、通信ノード１１０４Ａから、第１の搬送周波数における第１の変調信号に関連するパイロット信号又は他の基準信号及び／又は１つ又は複数のクロック信号等の１つ又は複数の制御チャネル及び１つ又は複数の対応する基準信号を受信するように更に構成される。第１の変調信号は、ＬＴＥ又は他の４Ｇ無線プロトコル、５Ｇ無線通信プロトコル、超広帯域プロトコル、ＷｉＭＡＸプロトコル、８０２．１１又は他の無線ローカルエリアネットワークプロトコル、及び／又は他の通信プロトコル等のシグナリングプロトコルに準拠する１つ又は複数のダウンリンク通信チャネルを含むことができる。
【００９２】
上述したように、基準信号は、第１の搬送周波数から第１のスペクトルセグメント（すなわち元／ネイティブスペクトル）への第１の変調信号の処理中、ネットワーク要素が位相誤差（及び／又は他の形態の信号歪み）を低減することを可能にする。制御チャネルは、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換して、周波数選択を制御し、パターン、ハンドオフ及び／又は他の制御シグナリングを再使用するように分散アンテナシステムの通信ノードに指示する命令を含む。クロック信号は、下流通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅによるデジタル制御チャネル処理のタイミングを同期させて、制御チャネルから命令を復元し、及び／又は他のタイミング信号を提供することができる。
【００９３】
増幅器１２３８は、デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４を介して送受信機１２３６Ｂに結合するために、基準信号、制御チャネル、及び／又はクロック信号と一緒に第１の搬送周波数における第１の変調信号を増幅する双方向増幅器であり得、送受信機１２３６Ｂは、この説明では、基準信号、制御チャネル、及び／又はクロック信号と一緒に、増幅された第１の搬送周波数における第１の変調信号を、示され且つ同様に動作する通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅから下流にある通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅの１つ又は複数の他の通信ノードに再送信するリピーターとして機能する。
【００９４】
増幅された第１の搬送周波数における第１の変調信号はまた、基準信号、制御信号、及び／又はクロック信号と一緒にデュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４を介して送受信機１２３３に結合される。送受信機１２３３は、制御チャネルにデジタル信号処理を実行して、制御チャネルからデジタルデータの形態等の命令を復元する。クロック信号を使用して、デジタル制御チャネル処理のタイミングを同期させる。次に、送受信機１２３３は、命令に従い、且つ第１の変調信号のアナログ（及び／又はデジタル）信号処理に基づき、第１の搬送周波数における第１の変調信号の第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号への周波数変換を実行し、基準信号を使用して、変換プロセス中の歪みを低減する。送受信機１２３３は、自由空間無線信号として通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅの範囲内の１つ又は複数のモバイル通信デバイスとの直接通信のために、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を無線送信する。
【００９５】
様々な実施形態では、送受信機１２３６Ｂは、示される通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅから下流にある１つ又は複数の他の通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅ等の他のネットワーク要素から、アップリンクスペクトルセグメント１２１０における第２の搬送周波数の第２の変調信号を受信する。第２の変調信号は、ＬＴＥ又は他の４Ｇ無線プロトコル、５Ｇ無線通信プロトコル、超広帯域プロトコル、８０２．１１又は他の無線ローカルエリアネットワークプロトコル、及び／又は他の通信プロトコル等のシグナリングプロトコルに準拠する１つ又は複数のアップリンク通信チャネルを含むことができる。特に、１つ又は複数のモバイル通信デバイスは、元／ネイティブの周波数帯域等の第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を生成し、下流のネットワーク要素は、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号に対して周波数変換を実行して、第２の搬送周波数における第２の変調信号にし、アップリンクスペクトルセグメント１２１０内の第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信し、この信号は、示される通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅにより受信される。送受信機１２３６Ｂは、増幅及び送受信機１２３６Ａを介した通信ノード１１０４Ａへの再送信のために増幅器１２３８に、又は更なる処理のためにマクロ基地局１１０２等の基地局への更なる再送信のために上流の通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅにデュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４を介して第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信するように動作する。
【００９６】
送受信機１２３３は、通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅの範囲内の１つ又は複数のモバイル通信デバイスから、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を受信することもできる。送受信機１２３３は、例えば、制御チャネルを介して受信される命令の制御下で第２のスペクトルセグメント内の第２の変調信号に対して周波数変換を実行して、第２の搬送周波数における第２の変調信号にするように動作し、第２の変調信号を元／ネイティブのスペクトルセグメントに復元するに当たり通信ノード１１０４Ａによる使用のために、基準信号、制御チャネル、及び／又はクロック信号を挿入し、デュプレクサ／ダイプレクサ組立体１２２４及び増幅器１２３８を介して、増幅及び通信ノード１１０４Ａへの再送信のために送受信機１２３６Ａに、又は処理のためにマクロ基地局１１０２等の基地局への更なる再送信のために上流の通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅに第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信する。
【００９７】
ここで、図１２Ｄを参照すると、周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図１２４０が示されている。特に、スペクトル１２４２は、１つ又は複数の元／ネイティブスペクトルセグメントからスペクトル１２４２に周波数変換された（例えば、アップコンバート又はダウンコンバートを介して）後のダウンリンクセグメント１２０６又はアップリンクセグメント１２１０の周波数チャネルを占める変調信号を搬送する分散アンテナシステムのものが示されている。
【００９８】
提示される例では、下流（ダウンリンク）チャネル帯域１２４４は、別個のダウンリンクスペクトルセグメント１２０６で表される複数の下流周波数チャネルを含む。同様に、上流（アップリンク）チャネル帯域１２４６も、別個のアップリンクスペクトルセグメント１２１０で表される複数の上流周波数チャネルを含む。別個のスペクトルセグメントのスペクトル形状は、関連する基準信号、制御チャネル、及びクロック信号と共に各変調信号の周波数割り振りのプレースホルダであることが意図される。ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６又はアップリンクスペクトルセグメント１２１０における各周波数チャネルの実際のスペクトル応答は、利用されるプロトコル及び変調に基づいて、更には時間の関数として様々である。
【００９９】
アップリンクスペクトルセグメント１２１０の数は、非対称通信システムに従って、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の数よりも多数又は少数であり得る。この場合、上流チャネル帯域１２４６は、下流チャネル帯域１２４４よりも狭い又は広い帯域であり得る。代替では、対称通信システムが実施される場合、アップリンクスペクトルセグメント１２１０の数は、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の数に等しい数であり得る。この場合、上流チャネル帯域１２４６の幅は、下流チャネル帯域１２４４の幅に等しい幅であり得、ビットスタッフィング又は他のデータ充填技法を利用して、上流トラフィックの変動を補償することができる。下流チャネル帯域１２４４は、上流チャネル帯域１２４６よりも低い周波数に示されているが、他の実施形態では、下流チャネル帯域１１４４は、上流チャネル帯域１２４６よりも高い周波数にあり得る。加えて、スペクトル１２４２内のスペクトルセグメント数及び各周波数位置は、動的に経時変化することができる。例えば、一般制御チャネルをスペクトル１２４２内に提供することができ（図示せず）、一般制御チャネルは、通信ノード１１０４に、各ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６及び各アップリンクスペクトルセグメント１２１０の周波数位置を示すことができる。トラフィックの状況又は帯域幅の再割り振りが必要なネットワーク要件に応じて、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６及びアップリンクスペクトルセグメント１２１０の数は、一般制御チャネルにより変更することができる。更に、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６及びアップリンクスペクトルセグメント１２１０は、別個にグループ化される必要はない。例えば、一般制御チャネルは、交互に、又は対称であっても若しくは対称でなくてもよい任意の他の組合せで、アップリンクスペクトルセグメント１２１０が続くダウンリンクスペクトルセグメント１２０６を識別することができる。一般制御チャネルを利用する代わりに、複数の制御チャネルを使用することができ、それぞれが１つ又は複数のスペクトルセグメントの周波数位置及びスペクトルセグメントのタイプ（すなわちアップリンク又はダウンリンク）を識別することに更に留意されたい。
【０１００】
更に、下流チャネル帯域１２４４及び上流チャネル帯域１２４６は、１つの連続した周波数帯域を占めるものとして示されているが、他の実施形態では、利用可能なスペクトル及び／又は利用される通信規格に応じて、２つ以上の上流及び／又は２つ以上の下流チャネル帯域が利用可能である。アップリンクスペクトルセグメント１２１０及びダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の周波数チャネルは、ＤＯＣＳＩＳ２．０又はより高水準の標準プロトコル、ＷｉＭＡＸ標準プロトコル、超広帯域プロトコル、８０２．１１標準プロトコル、ＬＴＥプロトコル等の４Ｇ又は５Ｇ音声及びデータプロトコル、及び／又は他の標準通信プロトコルに従って変調されフォーマットされた周波数変換信号により占めることができる。現在の標準に準拠するプロトコルに加えて、これらの任意のプロトコルは、示されるシステムと併せて動作するように変更することができる。例えば、８０２．１１プロトコル又は他のプロトコルは、追加のガイドライン及び／又は別個のデータチャネルを含んで、より広いエリアにわたり衝突検出／多元アクセスを提供する（例えば、特定の周波数チャネルを介して通信しているデバイスが互いにリッスンできるようにする）ように変更することができる。様々な実施形態では、アップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネル及びダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの全ては、同じ通信プロトコルに従って全てフォーマットすることができる。しかし、代替では、１つ又は複数のアップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネル及び１つ又は複数のダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの両方で２つ以上の異なるプロトコルを利用して、例えば、より広範囲のクライアントデバイスと互換性を有し、及び／又は異なる周波数帯域で動作することができる。
【０１０１】
スペクトル１２４２へのアグリゲーションに、変調信号を異なる元／ネイティブスペクトルセグメントから収集し得ることに留意されたい。このようにして、アップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネルの第１の部分は、１つ又は複数の異なる元／ネイティブスペクトルセグメントから周波数変換されたアップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネルの第２の部分に隣接し得る。同様に、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの第１の部分は、１つ又は複数の異なる元／ネイティブスペクトルセグメントから周波数変換されたダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの第２の部分に隣接し得る。例えば、周波数変換された１つ又は複数の２．４ＧＨｚ８０２．１１チャネルは、８０ＧＨｚを中心としたスペクトル１２４２に周波数変換された１つ又は複数の５．８ＧＨｚ８０２．１１チャネルに隣接し得る。各スペクトルセグメントが、スペクトル１２４２内のその配置から元／ネイティブスペクトルセグメントへのそのスペクトルセグメントの１つ又は複数の周波数チャネルの周波数変換を提供する周波数及び位相の局部発振器信号を生成するに当たり使用することができるパイロット信号等の関連する基準信号を有し得ることに留意されたい。
【０１０２】
ここで、図１２Ｅを参照すると、周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図１２５０が示されている。特に、スペクトルセグメント選択は、通信ノード１１４０Ａの送受信機１２３０又は通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅの送受信機１２３２により選択されたスペクトルセグメントに対して実行された信号処理と併せて考察したように提示される。示されるように、アップリンク周波数チャネル帯域１２４６のアップリンクスペクトルセグメント１２１０の１つを含む特定のアップリンク周波数部分１２５８及びダウンリンクチャネル周波数帯域１２４４のダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の１つを含む特定のダウンリンク周波数部分１２５６は、チャネル選択フィルタリングにより渡されるものとして選択され、アップリンク周波数チャネル帯域１２４６及びダウンリンクチャネル周波数帯域１２４４の残りの部分は、フィルタリングされて除外  −  すなわち減衰  −  されて、送受信機により渡される所望の周波数チャネルの処理の悪影響を軽減する。１つの特定のアップリンクスペクトルセグメント１２１０及び特定のダウンリンクスペクトルセグメント１２０６が選択されるものとして示されているが、他の実施形態では、２つ以上のアップリンク及び／又はダウンリンクスペクトルセグメントを渡し得ることに留意されたい。
【０１０３】
送受信機１２３０及び１２３２は、アップリンク及びダウンリンク周波数部分１２５８及び１２５６が固定された静的チャネルフィルタに基づいて動作することができるが、上述したように、制御チャネルを介して送受信機１２３０及び１２３２に送信される命令を使用して、特定の周波数選択に向けて送受信機１２３０及び１２３２を動的に構成することができる。このようにして、対応するスペクトルセグメントの上流及び下流周波数チャネルは、分散アンテナシステムによる性能を最適化するように、マクロ基地局１１０２又は通信ネットワークの他のネットワーク要素により様々な通信ノードに動的に割り振ることができる。
【０１０４】
ここで、図１２Ｆを参照すると、周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図１２６０が示されている。特に、スペクトル１２６２は、１つ又は複数の元／ネイティブスペクトルセグメントからスペクトル１２６２に周波数変換された（例えば、アップコンバート又はダウンコンバートを介して）後のアップリンク又はダウンリンクスペクトルセグメントの周波数チャネルを占める変調信号を搬送する分散アンテナシステムのものが示されている。
【０１０５】
上述したように、２つ以上の異なる通信プロトコルを利用して、上流データ及び下流データを通信することができる。２つ以上の異なるプロトコルが利用される場合、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６のダウンリンク周波数チャネルの第１のサブセットは、第１の標準プロトコルに従って周波数変換された変調信号により占めることができ、同じ又は異なるダウンリンクスペクトルセグメント１２１０のダウンリンク周波数チャネルの第２のサブセットは、第１の標準プロトコルと異なる第２の標準プロトコルに従って周波数変換された変調信号により占めることができる。同様に、アップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネルの第１のサブセットは、第１の標準プロトコルに従って、復調のためにシステムにより受信することができ、同じ又は異なるアップリンクスペクトルセグメント１２１０のアップリンク周波数チャネルの第２のサブセットは、第１の標準プロトコルと異なる第２の標準プロトコルに従って復調されるように、第２の標準プロトコルに従って受信することができる。
【０１０６】
示される例では、下流チャネル帯域１２４４は、第１の通信プロトコルの使用を表す第１のタイプの別個のスペクトル形状により表される第１の複数の下流スペクトルセグメントを含む。下流チャネル帯域１２４４’は、第２の通信プロトコルの使用を表す第２のタイプの別個のスペクトル形状により表される第２の複数の下流スペクトルセグメントを含む。同様に、上流チャネル帯域１２４６は、第１の通信プロトコルの使用を表す第１のタイプの別個のスペクトル形状により表される第１の複数の上流スペクトルセグメントを含む。上流チャネル帯域１２４６’は、第２の通信プロトコルの使用を表す第２のタイプの別個のスペクトル形状により表される第２の複数の上流スペクトルセグメントを含む。これらの別個のスペクトル形状は、関連する基準信号、制御チャネル、及び／又はクロック信号と共に個々のスペクトルセグメントのそれぞれの周波数割り振りのプレースホルダであることが意図される。個々のチャネル帯域幅は、第１のタイプ及び第２のタイプのチャネルで概ね同じであるものとして示されているが、上流チャネル帯域及び下流チャネル帯域１２４４、１２４４’、１２４６、及び１２４６’が、異なる帯域幅であり得ることに留意されたい。更に、第１のタイプ及び第２のタイプのこれらのチャネル帯域内のスペクトルセグメントは、利用可能なスペクトル及び／又は利用される通信規格に応じて異なる帯域幅であり得る。
【０１０７】
ここで、図１２Ｇを参照すると、周波数スペクトルの非限定的な実施形態例を示すグラフ図１２７０が示されている。特に、図１２Ｄ〜図１２Ｆのスペクトル１２４２又は１２６２の部分は、１つ又は複数の元／ネイティブスペクトルセグメントから周波数変換された（例えば、アップコンバート又はダウンコンバートを介して）チャネル信号の形態の変調信号を搬送する分散アンテナシステムのものが示されている。
【０１０８】
部分１２７２は、スペクトル形状で表され、制御チャネル、基準信号、及び／又はクロック信号のために確保された帯域幅の部分を表すダウンリンク又はアップリンクスペクトルセグメント１２０６及び１２１０の部分を含む。例えば、スペクトル形状１２７４は、基準信号１２７９及びクロック信号１２７８とは別個の制御チャネルを表す。クロック信号１２７８が、より従来的なクロック信号の形態への調整を必要とし得る正弦波信号を表すスペクトル形状を有して示されていることに留意されたい。しかし、他の実施形態では、振幅変調又は位相基準として使用するための搬送波の位相を保持する他の変調技法を介して基準信号１２７９を変調することにより、変調搬送波として従来的なクロック信号を送信することができる。他の実施形態では、クロック信号は、別の搬送波を変調することにより、又は別の信号として送信することができる。更に、クロック信号１２７８及び基準信号１２７９の両方が、制御チャネル１２７４の周波数帯域外にあるものとして示されていることに留意されたい。
【０１０９】
別の例では、部分１２７５は、制御チャネル、基準信号、及び／又はクロック信号のために確保された帯域幅の部分を表すスペクトル形状の部分により表されるダウンリンク又はアップリンクスペクトルセグメント１２０６及び１２１０の部分を含む。スペクトル形状１２７６は、振幅変調、振幅シフトキーイング、又は位相基準としての使用のために搬送波の位相を保持する他の変調技法を介して基準信号を変調するデジタルデータを含む命令を有する制御チャネルを表す。クロック信号１２７８は、スペクトル形状１２７６の周波数帯域外にあるものとして示されている。基準信号は、制御チャネル命令により変調され、実際には、制御チャネルの副搬送波であり、制御チャネルの帯域内にある。ここでも、クロック信号１２７８は、正弦波信号を表すスペクトル形状を有して示されているが、他の実施形態では、従来のクロック信号を変調搬送波又は他の信号として送信することができる。この場合、基準信号の代わりに制御チャネルの命令を使用して、クロック信号１２７８を変調することができる。
【０１１０】
制御チャネル１２７６が、元／ネイティブスペクトルセグメントへのダウンリンク又はアップリンクスペクトルセグメントの周波数変換中に受信機の位相歪みが補正される連続波（ＣＷ）の形態の基準信号の変調を介して搬送される以下の例を考える。制御チャネル１２７６は、位相振幅変調、二値位相シフトキーイング、振幅シフトキーイング、又は他の変調方式等のロバストな変調を用いて変調されて、ネットワーク動作、監視及び管理トラフィック、及び他の制御データ等の分散アンテナシステムのネットワーク要素間で命令を搬送することができる。様々な実施形態では、制御データは、
・各ネットワーク要素のオンラインステータス、オフラインステータス、及びネットワーク性能パラメータを示すステータス情報、
・モジュール名及びアドレス、ハードウェア及びソフトウェアバージョン、デバイス容量等のネットワークデバイス情報、
・周波数変換係数、チャネル間隔、保護帯域、アップリンク／ダウンリンク割り振り、アップリンク及びダウンリンクチャネル選択等のスペクトル情報、
・天候状況、画像データ、停電情報、視線遮断等の環境測定値
を含むことができる。
【０１１１】
更なる例では、制御チャネルデータは、超広帯域（ＵＷＢ）シグナリングを介して送信することができる。制御チャネルデータは、特定の時間間隔で無線エネルギーを生成し、パルス位置又は時間変調を介してより大きい帯域幅を占めることにより、ＵＷＢパルスの極性又は振幅を符号化することにより、及び／又は直交パルスを使用することにより送信することができる。特に、ＵＷＢパルスは、比較的低いパルスレートで単発的に送信して、時間変調又は位置変調をサポートすることができるが、最高でＵＷＢパルス帯域幅の逆数までのレートで送信することもできる。このようにして、制御チャネルは、比較的低電力で、制御チャネルのＵＷＢスペクトルの帯域内部分を占め得る基準信号及び／又はクロック信号のＣＷ送信を妨げずに、ＵＷＢスペクトルにわたり拡散することができる。
【０１１２】
ここで、図１２Ｈを参照すると、送信機の非限定的な実施形態例を示すブロック図１２８０が示されている。特に、送信機１２８２は、例えば、図１２Ｃと併せて提示された送受信機１２３３等の送受信機内の受信機１２８１及びデジタル制御チャネルプロセッサ１２９５と併用されて示される。示されるように、送信機１２８２は、アナログフロントエンド１２８６、クロック信号生成器１２８９、局部発振器１２９２、ミキサ１２９６、及び送信機フロントエンド１２８４を含む。
【０１１３】
第１の搬送周波数における増幅された第１の変調信号は、基準信号、制御チャネル、及び／又はクロック信号と一緒に増幅器１２３８からアナログフロントエンド１２８６に結合される。アナログフロントエンド１２８６は、１つ又は複数のフィルタ又は他の周波数選択を含み、制御チャネル信号１２８７、クロック基準信号１２７８、パイロット信号１２９１、及び１つ又は複数の選択されたチャネル信号１２９４を分離する。
【０１１４】
デジタル制御チャネルプロセッサ１２９５は、デジタル信号処理を制御チャネルに対して実行して、制御チャネル信号１２８７からデジタル制御チャネルデータの復調等を介して命令を復元する。クロック信号生成器１２８９は、クロック基準信号１２７８からクロック信号１２９０を生成して、デジタル制御チャネルプロセッサ１２９５によるデジタル制御チャネル処理のタイミングを同期させる。クロック基準信号１２７８が正弦波である実施形態では、クロック信号生成器１２８９は、増幅及び制限を提供して、正弦波から従来のクロック信号又は他のタイミング信号を生成することができる。クロック基準信号１２７８が、パイロット信号又は他の搬送波の基準の変調等の変調された搬送波信号である実施形態では、クロック信号生成器１２８９は、従来のクロック信号又は他のタイミング信号を生成する復調を提供することができる。
【０１１５】
様々な実施形態では、制御チャネル信号１２８７は、パイロット信号１２９１及びクロック基準１２８８とは別個の周波数範囲内のデジタル変調信号であるか、又はパイロット信号１２９１の変調としてのもののいずれかであり得る。動作に当たり、デジタル制御チャネルプロセッサ１２９５は、制御チャネル信号１２８７の復調を提供して、そこに含まれる命令を抽出し、制御信号１２９３を生成する。特に、制御チャネルを介して受信した命令に応答してデジタル制御チャネルプロセッサ１２９５により生成される制御信号１２９３は、特定のチャネル信号１２９４の選択に使用することができ、対応するパイロット信号１２９１及び／又はクロック基準１２８８は、無線インターフェース１１１１を介して送信するために、チャネル信号１２９４の周波数を変換するのに使用される。制御チャネル信号１２８７がパイロット信号１２９１の変調を介して命令を搬送する状況では、示されるようにアナログフロントエンド１２８６ではなく、デジタル制御チャネルプロセッサ１２９５を介してパイロット信号１２９１を抽出し得ることに留意されたい。
【０１１６】
デジタル制御チャネルプロセッサ１２９５は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコンピューター、中央演算処理装置、フィールドプログラマブルゲートアレイ、プログラマブル論理デバイス、状態機械、論理回路、デジタル回路、アナログ／デジタル変換器、デジタル／アナログ変換器、並びに／又は回路及び／若しくは動作命令のハードコーディングに基づいて信号（アナログ及び／又はデジタル）を操作する任意のデバイス等の処理モジュールを介して実施し得る。処理モジュールは、メモリ及び／又は集積メモリ素子であり得、又はメモリ及び／又は集積メモリ素子を更に含み得、メモリ及び／又は集積メモリ素子は、単一のメモリデバイス、複数のメモリデバイス、及び／又は別の処理モジュール、モジュール、処理回路、及び／又は処理ユニットの組み込み回路であり得る。そのようなメモリデバイスは、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、スタティックメモリ、ダイナミックメモリ、フラッシュメモリ、キャッシュメモリ、及び／又はデジタル情報を記憶する任意のデバイスであり得る。なお、処理モジュールが２つ以上の処理デバイスを含む場合、処理デバイスは、集中して配置され得（例えば、有線及び／又は無線バス構造を介して一緒に直接結合される）、又は分散して配置され得る（例えば、ローカルエリアネットワーク及び／又は広域ネットワークを介した間接的な結合を介したクラウド計算）。更に、対応する動作命令を記憶したメモリ及び／又はメモリ素子が、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコンピューター、中央演算処理装置、フィールドプログラマブルゲートアレイ、プログラマブル論理デバイス、状態機械、論理回路、デジタル回路、アナログ／デジタル変換器、デジタル／アナログ変換器、又は他のデバイス内に組み込まれ得るか又は外部にあり得ることに留意されたい。更に、本明細書に記載されるステップ及び／又は機能の少なくとも幾つかに対応するハードコードされた命令及び／又は動作命令をメモリ素子が記憶し得、処理モジュールが実行し得、そのようなメモリデバイス又はメモリ素子が製品として実施され得ることに留意されたい。
【０１１７】
局部発振器１２９２は、パイロット信号１２９１を利用して局部発振器信号１２９７を生成して、周波数変換プロセス中の歪みを低減する。様々な実施形態では、パイロット信号１２９１は、局部発振器信号１２９７の正確な周波数及び位相にあり、分散アンテナシステムのスペクトル内の配置に関連する搬送周波数におけるチャネル信号１２９４を、固定又はモバイル通信デバイスに送信するために、元／ネイティブスペクトルセグメントに変換するための適切な周波数及び位相における局部発振器信号１２９７を生成する。この場合、局部発振器１２９２は、バンドパスフィルタリング及び／又は他の信号調整を利用して、パイロット信号１２９１の周波数及び位相を保持する正弦波局部発振器信号１２９７を生成することができる。他の実施形態では、パイロット信号１２９１は、局部発振器信号１２９７の導出に使用することができる周波数及び位相を有する。この場合、局部発振器１２９２は、パイロット信号１２９１に基づいて周波数分割、周波数多重化、又は他の周波数合成を利用して、固定又はモバイル通信デバイスへの送信のために、分散アンテナシステムのスペクトル内の配置に関連する搬送周波数におけるチャネル信号１２９４を元／ネイティブスペクトルセグメントに変換するための適切な周波数及び位相の局部発振器信号１２９７を生成する。
【０１１８】
ミキサ１２９６は、局部発振器信号１２９７に基づいて動作して、チャネル信号１２９４の周波数をシフトして、対応する元／ネイティブスペクトルセグメントの周波数変換チャネル信号１２９８を生成する。１つのミキシング段階が示されるが、複数のミキシング段階を利用して、チャネル信号をベースバンド及び／又は全周波数変換の一環として１つ又は複数の中間周波数にシフトすることができる。送信機（Ｘｍｔｒ）フロントエンド１２８４は、電力増幅器及びインピーダンス整合を含み、アンテナ１１２４等の１つ又は複数のアンテナを介して自由空間無線信号として周波数変換チャネル信号１２９８を通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅの範囲内の１つ又は複数のモバイル又は固定通信デバイスに無線送信する。
【０１１９】
ここで、図１２Ｉを参照すると、受信機の非限定的な実施形態例を示すブロック図１２８５が示されている。特に、受信機１２８１は、例えば、図１２Ｃと併せて提示された送受信機１２３３等の送受信機内の送信機１２８２及びデジタル制御チャネルプロセッサ１２９５と併用されて示されている。示されるように、受信機１２８１は、アナログ受信機（ＲＣＶＲ）フロントエンド１２８３、局部発振器１２９２、及びミキサ１２９６を含む。デジタル制御チャネルプロセッサ１２９５は、制御チャネルからの命令の制御下で動作して、パイロット信号１２９１、制御チャネル信号１２８７、及びクロック基準信号１２７８を生成する。
【０１２０】
制御チャネルを介して受信した命令に応答してデジタル制御チャネルプロセッサ１２９５により生成される制御信号１２９３は、特定のチャネル信号１２９４の選択に使用することができ、対応するパイロット信号１２９１及び／又はクロック基準１２８８は、無線インターフェース１１１１を介して受信するために、チャネル信号１２９４の周波数を変換するのに使用される。アナログ受信機フロントエンド１２８３は、低ノイズ増幅器及び１つ又は複数のフィルタ又は他の周波数選択を含み、制御信号１２９３の制御下で１つ又は複数の選択されたチャネル信号１２９４を受信する。
【０１２１】
局部発振器１２９２は、パイロット信号１２９１を利用して局部発振器信号１２９７を生成し、周波数変換プロセス中の歪みを低減する。様々な実施形態では、局部発振器は、パイロット信号１２９１に基づいて、バンドパスフィルタリング及び／又は他の信号調整、周波数分割、周波数多重化、又は他の周波数合成を利用して、他の通信ノード１１０４Ａ〜Ｅに送信するために、チャネル信号１２９４、パイロット信号１２９１、制御チャネル信号１２８７、及びクロック基準信号１２７８を分散アンテナシステムのスペクトルに周波数変換するための適切な周波数及び位相の局部発振器信号１２９７を生成する。特に、ミキサ１２９６は、局部発振器信号１２９７に基づいて動作して、チャネル信号１２９４の周波数をシフトさせ、増幅して送受信機１２３６Ａを介して通信ノード１１０４Ａに再送信するために増幅器１２３８、送受信機１２３６Ａに結合し、又は処理のためにマイクロ基地局１１０２等の基地局に更に再送信するために上流通信ノード１１０４Ｂ〜Ｅに結合するのに望ましい、分散アンテナシステムのスペクトルスペクトルセグメント内の配置の周波数変換チャネル信号１２９８を生成する。ここでも、１つのミキシング段階が示されるが、複数のミキシング段階を利用して、チャネル信号をベースバンド及び／又は全周波数変換の一環として１つ又は複数の中間周波数にシフトすることができる。
【０１２２】
ここで、図１３Ａを参照すると、方法１３００の非限定的な実施形態例の流れ図が示されている。方法１３００は、図１〜図１２と併せて提示した１つ又は複数の機能及び特徴と併用することができる。方法１３００は、ステップ１３０２において開始することができ、ステップ１３０２において、図１１Ａのマクロ基地局１１０２等の基地局は、通信デバイスの移動率を特定する。通信デバイスは、図１１Ｂに示されるモバイルデバイス１１０６の１つ等のモバイル通信デバイスであり得るか又は静止通信デバイス（例えば、住宅又は商業施設内の通信デバイス）であり得る。基地局は、基地局が、通信デバイスから位置情報を受信することにより通信デバイスの移動をモニタリングできるようにし、且つ／又は音声及び／若しくはデータサービス等の無線通信サービスを通信デバイスに提供できるようにする無線セルラー通信技術（例えば、ＬＴＥ）を利用して通信デバイスと直接通信することができる。通信セッション中、基地局及び通信デバイスは、特定の帯域幅（例えば、１０ＭＨｚ〜２０ＭＨｚ）の１つ又は複数のスペクトルセグメント（例えば、リソースブロック）を利用して、特定のネイティブ／元の搬送周波数（例えば、９００ＭＨｚ帯域、１．９ＧＨｚ帯域、２．４ＧＨｚ帯域、及び／又は５．８ＧＨｚ帯域等）で動作する無線信号を交換する。幾つかの実施形態では、スペクトルセグメントは、基地局により通信デバイスに割り当てられたタイムスロットスケジュールに従って使用される。
【０１２３】
通信デバイスの移動率は、セルラー無線信号により通信デバイスから基地局に提供されるＧＰＳ座標からステップ１３０２において特定することができる。ステップ１３０４において、移動率が閾値（例えば、毎時２５マイル）を超える場合、ステップ１３０６において、基地局は、基地局の無線リソースを利用して無線サービスを通信デバイスに提供し続けることができる。他方、通信デバイスが閾値を下回る移動率を有する場合、基地局は、通信デバイスが通信ノードにリダイレクトして、基地局の無線リソースを他の通信デバイスに提供することができるか否かを更に判断するように構成することができる。
【０１２４】
例えば、通信デバイスが遅い移動率（例えば、３ｍｐｈ又は略静止）を有することを基地局が検出すると考える。特定の状況下において、基地局は、通信デバイスの現在位置が通信デバイスを特定の通信ノード１１０４の通信範囲内にすると判断することもできる。基地局は、通信デバイスの遅い移動率が、特定の通信ノード１１０４に通信デバイスをリダイレクトすることを正当化するのに十分に長い時間にわたり、特定の通信ノード１１０４の通信範囲内に維持すると判断する（基地局により使用することができる別の閾値テスト）こともできる。そのような判断がなされると、基地局は、ステップ１３０８に進み、通信サービスを通信デバイスに提供する、通信デバイスの通信範囲内にある通信ノード１１０４を選択することができる。
【０１２５】
したがって、ステップ１３０８において実行される選択プロセスは、通信デバイスにより基地局に提供されるＧＰＳ座標から特定される通信デバイスの位置に基づくことができる。選択プロセスは、通信デバイスの移動の軌道に基づくこともでき、移動の軌道は、通信デバイスにより提供されるＧＰＳ座標の幾つかのインスタンスから特定し得る。幾つかの実施形態では、基地局は、通信デバイスの軌道が、最終的に、ステップ１３０８において選択された通信ノードの近傍の後続通信ノード１１０４の通信範囲内に通信デバイスを入れることになると判断し得る。この実施形態では、基地局は、この軌道を複数の通信ノード１１０４に通知して、通信ノード１１０４が、通信デバイスに提供される通信サービスのハンドオフを調整できるようにすることができる。
【０１２６】
１つ又は複数の通信ノード１１０４がステップ１３０８において選択されると、基地局は、ステップ１３１０に進むことができ、１つ又は複数のスペクトルセグメント（例えば、リソースブロック）を第１の搬送周波数（例えば、１．９ＧＨｚ）での通信デバイスによる使用に割り当てる。基地局により選択される第１の搬送周波数及び／又はスペクトルセグメントは、基地局と通信デバイスとの間で使用中の搬送周波数及び／又はスペクトルセグメントと同じである必要はない。例えば、基地局及び通信デバイスが、互いの間での無線通信に１．９ＧＨｚの搬送周波数を利用していると考える。基地局は、ステップ１３１０において、１３０８において選択された通信ノードに異なる搬送周波数（例えば、９００ＭＨｚ）を選択して、通信デバイスと通信することができる。同様に、基地局は、基地局と通信デバイスとの間で使用中のスペクトルセグメント及び／又はタイムスロットスケジュールと異なる通信ノードにスペクトルセグメント（例えば、リソースブロック）及び／又はスペクトルセグメントのタイムスロットスケジュールを割り当てることができる。
【０１２７】
ステップ１３１２において、基地局は、第１の搬送周波数における、ステップ１３１０において割り当てられたスペクトルセグメントにおいて第１の変調信号を生成することができる。第１の変調信号は、通信デバイスに向けられたデータを含むことができ、データは、音声通信セッション、データ通信セッション、又はそれらの組合せを表す。ステップ１３１４において、基地局は、ステップ１３０８において選択された通信ノード１１０４に向けられたダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の１つ又は複数の周波数チャネルでそのような信号を輸送するために、第１のネイティブ搬送周波数（例えば、１．９ＧＨｚ）の第１の変調信号を第２の搬送周波数（例えば、８０ＧＨｚ）にアップコンバートすることができる（ミキサ、バンドパスフィルタ、及び他の回路を用いて）。代替的には、基地局は、第１の通信ノード１１０４Ａ（図１１Ａに示される）に第１の搬送周波数の第１の変調信号を提供して、ステップ１３０８において選択された通信ノード１１０４に向けられたダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の１つ又は複数の周波数チャネルで輸送するために、第２の搬送周波数にアップコンバートすることができる。
【０１２８】
ステップ１３１６において、基地局は、ステップ１３０８において選択された通信ノード１１０４に通信デバイスを遷移させる命令を送信することもできる。命令は、通信デバイスが基地局の無線リソースを利用して基地局と直接通信している間、通信デバイスに向けることができる。代替的には、命令は、図１２Ａに示されるダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の制御チャネル１２０２により、ステップ１３０８において選択された通信ノード１１０４に通信することができる。ステップ１３１６は、ステップ１３１２〜１３１４の前、後、又は同時に行うことができる。
【０１２９】
命令が送信されると、基地局は、ステップ１３１８に進むことができ、基地局は、第１の通信ノード１１０４Ａ（図１１Ａに示される）による送信のために、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の１つ又は複数の周波数チャネルにおいて、第２の搬送周波数（例えば、８０ＧＨｚ）の第１の変調信号を送信する。代替的には、第１の通信ノード１１０４Ａは、第１のネイティブ搬送周波数の第１の変調信号を基地局から受信すると、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の１つ又は複数の周波数チャネルにおいて第２の搬送周波数の第１の変調信号を輸送するために、ステップ１３１４においてアップコンバートを実行することができる。第１の通信ノード１１０４Ａは、ステップ１３１０において各通信ノード１１０４に割り当てられたダウンリンクスペクトルセグメント１２０６に従って、基地局により生成されたダウンリンク信号を下流通信ノード１１０４に配信するマスタ通信ノードとして機能することができる。ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の割り当ては、図１２Ａに示される制御チャネル１２０２において第１の通信ノード１１０４Ａにより送信される命令により、通信ノード１１０４に提供することができる。ステップ１３１８において、ダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の１つ又は複数の周波数チャネルにおいて第２の搬送周波数の第１の変調信号を受信した通信ノード１１０４は、第１の搬送周波数にダウンコンバートし、第１の変調信号と共に供給されるパイロット信号を利用して、通信ノード１１０４Ｂ〜Ｄ間の通信ホップにわたるダウンリンクスペクトルセグメント１２０６の分布により生じる歪み（例えば、位相歪み）を除去するように構成することができる。特に、パイロット信号は、周波数アップコンバート（例えば、周波数多重及び／又は分割を介する）の生成に使用される局部発振器信号から導出することができる。ダウンコンバートが必要な場合、パイロット信号を使用して、周波数及び位相訂正バージョンの局部発振器信号（例えば、周波数多重及び／又は分割を介する）を再生成して、最小の位相誤差で周波数帯域の元の部分に変調信号を返すことができる。このようにして、通信システムの周波数チャネルの周波数は、分散アンテナシステムを介して輸送するために変換し、次に無線クライアントデバイスに送信するためにスペクトル内の元の位置に戻すことができる。
【０１３０】
ダウンコンバートプロセスが完了すると、通信ノード１１０４は、ステップ１３２２において、通信ノード１１０４に割り当てられた同じスペクトルセグメントを利用して、第１のネイティブ搬送周波数（例えば、１．９ＧＨｚ）の第１の変調信号を通信デバイスに送信することができる。ステップ１３２２は、通信デバイスがステップ１３１６において提供される命令に従って通信ノード１１０４に遷移した後に行われるように調整することができる。そのような遷移をシームレスにするために、且つ基地局と通信デバイスとの間の既存の無線通信セッションの妨げを回避するために、ステップ１３１６において提供される命令は、通信デバイスとステップ１３０８において選択された通信ノード１１０４との間の登録プロセスの一環として、及び／又は登録プロセスに続き、割り当てられたスペクトルセグメント及び／又はタイムスロットスケジュールに遷移するように通信デバイス及び／又は通信ノード１１０４に指示することができる。幾つかの場合、そのような遷移は、通信デバイスが短時間、基地局及び通信ノード１１０４と同時無線通信を有することを必要とし得る。
【０１３１】
通信デバイスは、通信ノード１１０４に問題なく遷移すると、基地局との無線通信を終了し、通信ノード１１０４による通信セッションを続けることができる。基地局と通信デバイスとの間の無線サービスの終了は、基地局の特定の無線リソースを他の通信デバイスとの使用に向けて提供する。基地局は、上記ステップにおいて、無線接続を選択された通信ノード１１０４に割り当てたが、基地局と通信デバイスとの間の通信セッションが、図１１Ａに示される通信ノード１１０４のネットワークにより以前のように継続することに留意されたい。しかし、違いは、基地局がもはや通信デバイスとの通信にそれ自体の無線リソースを利用する必要がないことである。
【０１３２】
基地局と通信デバイスとの間に双方向通信を提供するために、通信ノード１１０４のネットワークにより、通信ノード１１０４及び／又は通信デバイスに、図１２Ａに示されるアップリンク上の１つ又は複数のアップリンクスペクトルセグメント１２１０の１つ又は複数の周波数チャネルを利用するように指示することができる。ステップ１３１６において、通信デバイスとステップ１３０８において選択された通信ノード１１０４との間の登録プロセスの一環として及び／又は登録プロセスに続き、アップリンク命令を通信ノード１１０４及び／又は通信デバイスに提供することができる。したがって、通信デバイスは、基地局に送信する必要があるデータを有する場合、ステップ１３２４において通信ノード１１０４により受信することができる第１のネイティブ搬送周波数の第２の変調信号を無線送信することができる。第２の変調信号は、ステップ１３１６において通信デバイス及び／又は通信ノードに提供された命令において指定される１つ又は複数のアップリンクスペクトルセグメント１２１０の１つ又は複数の周波数チャネルに含めることができる。
【０１３３】
第２の変調信号を基地局に搬送するために、通信ノード１１０４は、ステップ１３２６において、これらの信号を第１のネイティブ搬送周波数（例えば、１．９ＧＨｚ）から第２の搬送周波数（例えば、８０ＧＨｚ）にアップコンバートすることができる。上流通信ノード及び／又は基地局が歪みを除去することができるように、第２の搬送周波数の第２の変調信号は、ステップ１３２８において、１つ又は複数のアップリンクパイロット信号１２０８と共に通信ノード１１０４により送信することができる。基地局は、通信ノード１１０４Ａを介して第２の搬送周波数の第２の変調信号を受信すると、ステップ１３３０において、これらの信号を第２の搬送周波数から第１のネイティブ搬送周波数にダウンコンバートして、ステップ１３３２において通信デバイスにより提供されたデータを取得することができる。代替的には、第１の通信ノード１１０４Ａは、第２の変調信号の第２の搬送周波数から第１のネイティブ搬送周波数へのダウンコンバートを実行し、その結果生成された信号を基地局に提供することができる。次に、基地局は、通信デバイスとの直接無線通信していた場合、通信デバイスからの信号を処理するのと同様又は同一の様式で第１のネイティブ搬送波の第２の変調信号を処理して、通信デバイスにより提供されたデータを検索することができる。
【０１３４】
上記ステップ方法１３００は、基地局１１０２が無線リソース（例えば、セクタアンテナ、スペクトル）を高速移動中の通信デバイスに提供し、幾つかの実施形態では、基地局１１０２に通信可能に結合された１つ又は複数の通信ノード１１０４に低速移動中の通信デバイスをリダイレクトすることにより帯域幅の利用を増大させる方法を提供する。例えば、基地局１１０２が、モバイル及び／又は静止通信デバイスをリダイレクトすることができる１０の通信ノード１１０４を有すると考える。更に、１０の通信ノード１１０４が実質的に重複しない通信範囲を有すると考える。
【０１３５】
更に、基地局１１０２が、特定のタイムスロット中、特定の搬送周波数において、特定のスペクトルセグメント（例えば、リソースブロック５、７、及び９）を確保しておき、それを１０の全ての通信ノード１１０４に割り当てると考える。動作中、基地局１１０２は、干渉を避けるために、通信ノード１１０４のために確保したタイムスロットスケジュール及び搬送周波数中、リソースブロック５、７、及び９を利用しないように構成することができる。基地局１１０２は、低速で移動中又は静止した通信デバイスを検出すると、通信デバイスの位置に基づいて通信デバイスを１０の通信ノード１１０４の異なるノードにリダイレクトすることができる。例えば、基地局１１０２は、特定の通信デバイスの通信を特定の通信ノード１１０４にリダイレクトする場合、割り当てられたタイムスロット中、搬送周波数におけるリソースブロック５、７、及び９を、対象の通信ノード１１０４に割り当てられたダウンリンク（図１２Ａ参照）上の１つ又は複数のスペクトル範囲にアップコンバートすることができる。
【０１３６】
対象の通信ノード１１０４には、アップリンク上の１つ又は複数のアップリンクスペクトルセグメント１２１０の１つ又は複数の周波数チャネルに割り当てることもでき、通信ノード１１０４は、割り当てられた１つ又は複数の周波数チャネルを利用して、通信デバイスにより提供された通信信号を基地局１１０２にリダイレクトすることができる。そのような通信信号は、１つ又は複数の対応するアップリンクスペクトルセグメント１２１０において割り当てられたアップリンク周波数チャネルに従って通信ノード１１０４によりアップコンバートされ、処理のために基地局１１０２に送信することができる。ダウンリンク及びアップリンク周波数チャネル割り当ては、図１２Ａに示される制御チャネルにより、基地局１１０２により各通信ノード１１０４に通信することができる。上記ダウンリンク及びアップリンク割り当てプロセスは、通信サービスを基地局１１０２によりリダイレクトされた他の通信デバイスに提供するために、他の通信ノード１１０４に使用することもできる。
【０１３７】
この説明では、１０の通信ノード１１０４による対応するタイムスロットスケジュール及び搬送周波数中のリソースブロック５、７、及び９の再使用は、効果的に、基地局１１０２による帯域幅の利用を最大で１０倍増大させることができる。基地局１１０２は、もはやリソースブロック５、７、及び９を使用することはできないが、他の通信デバイスと無線通信するために１０の通信ノード１１０４に確保し、これらのリソースブロックを再使用して１０の異なる通信ノード１１０４に通信デバイスをリダイレクトする能力は、基地局１１０２の帯域幅容量を効果的に増大させる。したがって、特定の実施形態における方法１３００は、基地局１１０２の帯域幅利用を増大させ、基地局１１０２のリソースを他の通信デバイスに提供することができる。
【０１３８】
幾つかの実施形態では、基地局１１０２が、同じスペクトルセグメントに割り当てられた通信ノード１１０４から離れた方を指す基地局１１０２のアンテナシステムの１つ又は複数のセクタを選択することにより、通信ノード１１０４に割り当てられたスペクトルセグメントを再使用するように構成され得ることが理解される。したがって、基地局１１０２は、幾つかの実施形態では、特定の通信ノード１１０４に割り当てられた特定のスペクトルセグメントの再使用を回避し、他の実施形態では、基地局１１０２のアンテナシステムの特定のセクタを選択することにより、他の通信ノード１１０４に割り当てられた他のスペクトルセグメントを再使用するように構成することができる。同様の概念は、通信ノード１１０４により利用されるアンテナシステム１１２４のセクタにも当てはまることができる。基地局１１０２及び／又は１つ又は複数の通信ノード１１０４により利用されるセクタに基づいて、特定の再使用方式を基地局１１０２と１つ又は複数の通信ノード１１０４との間で利用することができる。
【０１３９】
方法１３００により、通信デバイスが１つ又は複数の通信ノードにリダイレクトされる場合、レガシーシステムの再使用も可能になる。例えば、基地局により通信デバイスと無線通信するのに利用されるシグナリングプロトコル（例えば、ＬＴＥ）は、基地局と通信ノード１１０４との間で交換された通信信号において保持することができる。したがって、スペクトルセグメントを通信ノード１１０４に割り当てる際、基地局と通信ノード１１０４との間でのこれらのセグメントでの変調信号の交換は、通信デバイスと直接無線通信を実行するのに基地局により使用されるものと同じ信号であり得る。したがって、レガシー基地局は、第１のネイティブ搬送周波数の変調信号を処理するためにハードウェア及び／又はソフトウェアで実行される他の全ての機能が略変わらないままでありながら、歪み軽減特徴を追加して、上述したアップ及びダウンコンバートプロセスを実行するように更新することができる。更なる実施形態では、元の周波数帯域からのチャネルを同じプロトコルによる別の周波数帯域の利用に変換し得ることにも留意されたい。例えば、２．５ＧＨｚ帯域におけるＬＴＥチャネルは、輸送のために８０ＧＨＺ帯域にアップコンバートされ、次にスペクトルダイバーシティのために必要な場合、５．８ＧＨｚ  ＬＴＥチャネルとしてダウンコンバートすることができる。
【０１４０】
本開示の範囲から逸脱せずに、方法１３００を構成可能であることに更に留意されたい。例えば、ある通信ノードの通信範囲から別のノードの通信範囲に遷移することになる軌道を通信デバイスが有することを基地局が検出する場合、基地局（又は対象の通信ノード）は、通信デバイスにより提供される定期的なＧＰＳ座標によりそのような軌道をモニタリングし、それに従って他の通信ノードへの通信デバイスのハンドオフを調整することができる。方法１３００は、通信デバイスがある通信ノードの通信範囲から別の通信ノードの通信範囲に遷移するポイントの近くにある場合、基地局（又はアクティブ通信ノード）により、ダウンリンク及びアップリンクチャネル内の特定のスペクトルセグメント及び／又はタイムスロットを利用して、既存の通信セッションを妨げずに、通信遷移を成功させるように通信デバイス及び／又は他の通信ノードに指示する命令を送信することができるように構成することもできる。
【０１４１】
方法１３００は、通信デバイスが通信ノードの通信範囲外への何らかの遷移点にあり、他の通信ノードが通信デバイスの通信範囲内にないことを基地局又はアクティブ通信ノード１１０４が検出する場合、通信デバイスと通信ノード１１０４との間の無線通信の基地局へのハンドオフを調整するようにも構成可能であることに更に留意されたい。方法１３００の他の構成も本開示により意図される。ダウンリンク又はアップリンクスペクトルセグメントの搬送周波数が変調信号のネイティブ周波数帯域よりも低い場合、周波数変換の逆プロセスが必要であることに更に留意されたい。すなわち、ダウンリンク又はアップリンクスペクトルセグメント周波数で変調信号を輸送する場合、アップコンバートの代わりにダウンコンバートが使用される。また、ダウンリンク又はアップリンクスペクトルセグメント周波数における変調信号を抽出する場合、ダウンコンバートの代わりにアップコンバートが使用される。方法１３００は、制御チャネル内のデジタルデータの処理を同期させるために、上述したクロック信号を使用するように更に構成することができる。方法１３００は、制御チャネルにおける命令により変調された基準信号又は制御チャネルにおける命令により変調されたクロック信号を使用するように構成することもできる。
【０１４２】
方法１３００は、通信デバイスの移動追跡を回避し、代わりにいずれの通信ノードが特定の通信デバイスの通信範囲内にあるかを知らずに、特定の通信デバイスの変調信号をネイティブ周波数で送信するように複数の通信ノード１１０４に指示するように更に構成することができる。同様に、各通信ノードに、特定の通信デバイスから変調信号を受信し、いずれの通信ノードが特定の通信デバイスから変調信号を受信することになるかについて知らず、そのような信号を１つ又は複数のアップリンクスペクトルセグメント１２１０の特定の周波数チャネルで輸送するように指示することができる。そのような実施は、通信ノード１１０４の実施複雑性及びコストの低減に役立つことができる。
【０１４３】
説明を簡明にするために、各プロセスは、図１３Ａにおいて一連のブロックとして示され説明されたが、特許請求される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書に示され説明される順序と異なる順序及び／又は他のブロックと同時に行い得ることを理解及び認識されたい。更に、本明細書に記載される方法を実施するために、示される全てのブロックが必要なわけではない。
【０１４４】
ここで、図１３Ｂを参照すると、方法１３３５の非限定的な実施形態例の流れ図が示されている。方法１３３５は、図１〜図１２と併せて提示した１つ又は複数の機能及び特徴と併用することができる。ステップ１３３６は、回路を含むシステムにより、モバイル通信デバイスに向けられた第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに準拠する。ステップ１３３７は、システムにより、第１の変調信号の信号処理に基づき且つ第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更することなく、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号に変換することを含み、第１の搬送周波数は、第１のスペクトルセグメント外にある。ステップ１３３８は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号と共に基準信号を分散アンテナシステムのネットワーク要素に送信することを含み、基準信号は、第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおいてモバイル通信デバイスに無線配信するために、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に再変換する際、ネットワーク要素が位相誤差を低減することを可能にする。
【０１４５】
様々な実施形態では、信号処理は、アナログ／デジタル変換又はデジタル／アナログ変換のいずれも必要としない。送信は、自由空間無線信号として第１の搬送周波数における第１の変調信号をネットワーク要素に送信することを含み得る。第１の搬送周波数は、ミリメートル波周波数帯域内であり得る。
【０１４６】
第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに従って複数の周波数チャネルにおいて信号を変調して、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を生成することによって生成され得る。シグナリングプロトコルは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線プロトコル又は第五世代セルラー通信プロトコルを含むことができる。
【０１４７】
システムによる変換は、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にアップコンバートすること、又は第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にダウンコンバートすることを含み得る。ネットワーク要素による変換は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号にダウンコンバートすること、又は第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号にアップコンバートすることを含み得る。
【０１４８】
方法は、システムにより、ネットワーク要素から、第２の搬送周波数における第２の変調信号を受信することを更に含むことができ、モバイル通信デバイスは、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を生成し、ネットワーク要素は、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を第２の搬送周波数における第２の変調信号に変換し、且つ第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信する。方法は、システムにより、第２の搬送周波数における第２の変調信号を第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号に変換することと、システムにより、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を処理のために基地局に送信することとを更に含み得る。
【０１４９】
第２のスペクトルセグメントは、第１のスペクトルセグメントと異なり得、第１の搬送周波数は、第２の搬送周波数と異なり得る。システムは、第１の電柱に搭載され得、及びネットワーク要素は、第２の電柱に搭載され得る。
【０１５０】
説明を簡明にするために、各プロセスは、図１３Ｂにおいて一連のブロックとして示され説明されたが、特許請求される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書に示され説明される順序と異なる順序及び／又は他のブロックと同時に行い得ることを理解及び認識されたい。更に、本明細書に記載される方法を実施するために、示される全てのブロックが必要なわけではない。
【０１５１】
ここで、図１３Ｃを参照すると、方法１３４０の非限定的な実施形態例の流れ図が示されている。方法１３３５は、図１〜図１２と併せて提示した１つ又は複数の機能及び特徴と併用することができる。ステップ１３４１は、分散アンテナシステムのネットワーク要素により、基準信号及び第１の搬送周波数における第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、基地局によって提供され、且つモバイル通信デバイスに向けられる第１の通信データを含む。ステップ１３４２は、ネットワーク要素により、第１の変調信号の信号処理に基づき、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換し、且つ基準信号を利用して変換中に歪みを低減することを含む。ステップ１３４３は、ネットワーク要素により、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号をモバイル通信デバイスに無線送信することを含む。
【０１５２】
様々な実施形態では、第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに準拠し、及び信号処理は、第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更することなく、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号に変換する。ネットワーク要素による変換は、第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更することなく、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換することを含み得る。方法は、ネットワーク要素により、モバイル通信デバイスによって生成された第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を受信することと、ネットワーク要素により、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を第２の搬送周波数における第２の変調信号に変換することと、ネットワーク要素により、第２の搬送周波数における第２の変調信号を分散アンテナシステムの他のネットワーク要素に送信することとを更に含み得る。分散アンテナシステムの他のネットワーク要素は、第２の搬送周波数における第２の変調信号を受信することができ、第２の搬送周波数における第２の変調信号を第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号に変換し、且つ第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を処理のために基地局に提供する。第２のスペクトルセグメントは、第１のスペクトルセグメントと異なり得、第１の搬送周波数は、第２の搬送周波数と異なり得る。
【０１５３】
説明を簡明にするために、各プロセスは、図１３Ｃにおいて一連のブロックとして示され説明されたが、特許請求される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書に示され説明される順序と異なる順序及び／又は他のブロックと同時に行い得ることを理解及び認識されたい。更に、本明細書に記載される方法を実施するために、示される全てのブロックが必要なわけではない。
【０１５４】
ここで、図１３Ｄを参照すると、方法１３４５の非限定的な実施形態例の流れ図が示されている。方法１３４５は、図１〜図１２併せて提示した１つ又は複数の機能及び特徴と併用することができる。ステップ１３４６は、回路を含むシステムにより、モバイル通信デバイスに向けられた第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに準拠する。ステップ１３４７は、システムにより、第１の変調信号の信号処理に基づき且つ第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更することなく、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号に変換することを含み、第１の搬送周波数は、第１のスペクトルセグメント外にある。ステップ１３４８は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示する命令を制御チャネルにおいて送信することを含む。ステップ１３４９は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号と共に基準信号を分散アンテナシステムのネットワーク要素に送信することを含み、基準信号は、第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおいてモバイル通信デバイスに無線配信するために、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に再変換する際、ネットワーク要素が位相誤差を低減することを可能にし、基準信号は、制御チャネルに対して帯域外周波数で送信される。
【０１５５】
様々な実施形態では、制御チャネルは、第１の搬送周波数における第１の変調信号に隣接する周波数及び／又は基準信号に隣接する周波数で送信される。第１の搬送周波数は、ミリメートル波周波数帯域内にあり得る。第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに従って複数の周波数チャネルにおいて信号を変調して、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を生成することによって生成され得る。シグナリングプロトコルは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線プロトコル又は第五世代セルラー通信プロトコルを含むことができる。
【０１５６】
システムによる変換は、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にアップコンバートすること、又は第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にダウンコンバートすることを含み得る。ネットワーク要素による変換は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号にダウンコンバートすること、又は第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号にアップコンバートすることを含み得る。
【０１５７】
方法は、システムにより、ネットワーク要素から、第２の搬送周波数における第２の変調信号を受信することを更に含むことができ、モバイル通信デバイスは、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を生成し、ネットワーク要素は、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を第２の搬送周波数における第２の変調信号に変換し、且つ第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信する。方法は、システムにより、第２の搬送周波数における第２の変調信号を第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号に変換することと、システムにより、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を処理のために基地局に送信することとを更に含み得る。
【０１５８】
第２のスペクトルセグメントは、第１のスペクトルセグメントと異なり得、第１の搬送周波数は、第２の搬送周波数と異なり得る。システムは、第１の電柱に搭載され得、及びネットワーク要素は、第２の電柱に搭載され得る。
【０１５９】
説明を簡明にするために、各プロセスは、図１３Ｄにおいて一連のブロックとして示され説明されたが、特許請求される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書に示され説明される順序と異なる順序及び／又は他のブロックと同時に行い得ることを理解及び認識されたい。更に、本明細書に記載される方法を実施するために、示される全てのブロックが必要なわけではない。
【０１６０】
ここで、図１３Ｅを参照すると、方法１３５０の非限定的な実施形態例の流れ図が示されている。方法１３５０は、図１〜図１２と併せて提示した１つ又は複数の機能及び特徴と併用することができる。ステップ１３５１は、分散アンテナシステムのネットワーク要素により、基準信号、制御チャネル、及び第１の搬送周波数における第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、基地局によって提供され、且つモバイル通信デバイスに向けられる第１の通信データを含み、制御チャネルにおける命令は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示し、基準信号は、制御チャネルに対して帯域外周波数で受信される。ステップ１３５２は、ネットワーク要素により、命令に従い、且つ第１の変調信号の信号処理に基づき、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換し、且つ基準信号を利用して変換中に歪みを低減することを含む。ステップ１３５３は、ネットワーク要素により、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号をモバイル通信デバイスに無線送信することを含む。
【０１６１】
様々な実施形態では、制御チャネルは、第１の搬送周波数における第１の変調信号に隣接し且つ／又は基準信号に隣接する周波数で受信され得る。
【０１６２】
説明を簡明にするために、各プロセスは、図１３Ｅにおいて一連のブロックとして示され説明されたが、特許請求される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書に示され説明される順序と異なる順序及び／又は他のブロックと同時に行い得ることを理解及び認識されたい。更に、本明細書に記載される方法を実施するために、示される全てのブロックが必要なわけではない。
【０１６３】
ここで、図１３Ｆを参照すると、方法１３５５の非限定的な実施形態例の流れ図が示されている。方法１３５５は、図１〜図１２と併せて提示した１つ又は複数の機能及び特徴と併用することができる。ステップ１３５６は、回路を含むシステムにより、モバイル通信デバイスに向けられた第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに準拠する。ステップ１３５７は、システムにより、第１の変調信号の信号処理に基づき且つ第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更することなく、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号に変換することを含み、第１の搬送周波数は、第１のスペクトルセグメント外にある。ステップ１３５８は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示する命令を制御チャネルにおいて送信することを含む。ステップ１３５９は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号と共に基準信号を分散アンテナシステムのネットワーク要素に送信することであって、基準信号は、第１のスペクトルセグメント内におけるモバイル通信デバイスへの第１の変調信号の無線配信のために第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に再変換する際、ネットワーク要素が位相誤差を低減することを可能にし、基準信号は、制御チャネルに対して帯域内周波数で送信される、送信することを含む。
【０１６４】
様々な実施形態では、命令は、基準信号の変調を介して送信される。命令は、基準信号の振幅変調を介してデジタルデータとして送信することができる。第１の搬送周波数は、ミリメートル波周波数帯内にあり得る。第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに従って複数の周波数チャネルにおいて信号を変調して、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を生成することによって生成され得る。シグナリングプロトコルは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線プロトコル又は第五世代セルラー通信プロトコルを含むことができる。
【０１６５】
システムによる変換は、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にアップコンバートすること、又は第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にダウンコンバートすることを含み得る。ネットワーク要素による変換は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号にダウンコンバートすること、又は第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号にアップコンバートすることを含み得る。
【０１６６】
方法は、システムにより、ネットワーク要素から、第２の搬送周波数における第２の変調信号を受信することを更に含むことができ、モバイル通信デバイスは、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を生成し、ネットワーク要素は、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を第２の搬送周波数における第２の変調信号に変換し、且つ第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信する。方法は、システムにより、第２の搬送周波数における第２の変調信号を第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号に変換することと、システムにより、第２のスペクトルセグメントにおける第２の変調信号を処理のために基地局に送信することとを更に含み得る。
【０１６７】
第２のスペクトルセグメントは、第１のスペクトルセグメントと異なり得、第１の搬送周波数は、第２の搬送周波数と異なり得る。システムは、第１の電柱に搭載され得、及びネットワーク要素は、第２の電柱に搭載され得る。
【０１６８】
説明を簡単にするために、各プロセスは、図１３Ｆにおける一連のブロックとして示され、説明されているが、幾つかのブロックは、本明細書において示され、説明されているものと異なる順序で及び／又は他のブロックと同時に行われ得るため、特許請求される主題は、ブロックの順序により限定されないことが理解及び認識されるべきである。更に、示されている全てのブロックが、本明細書に記載される方法の実施に必要とされなくてもよい。
【０１６９】
ここで、図１３Ｇを参照すると、方法１３６０の非限定的な実施形態例の流れ図が示される。方法１３６０は、図１〜図１２に関連して提示された１つ又は複数の機能及び特徴と共に用いることができる。ステップ１３６１は、分散アンテナシステムのネットワーク要素により、基準信号、制御チャネル、及び第１の搬送周波数における第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、基地局によって提供され、モバイル通信デバイスに向けられた第１の通信データを含み、制御チャネル内の命令は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示し、基準信号は、制御チャネルに対して帯域内周波数で受信される。ステップ１３６２は、ネットワーク要素により、命令に従い且つ第１の変調信号の信号処理に基づき、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に変換し、基準信号を利用して変換中に歪みを低減することを含む。ステップ１３６３は、ネットワーク要素により、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号をモバイル通信デバイスに無線送信することを含む。
【０１７０】
様々な実施形態では、命令は、基準信号の復調及び／又は基準信号の振幅復調を介してデジタルデータとして受信される。
【０１７１】
説明を簡単にするために、各プロセスは、図１３Ｇにおける一連のブロックとして示され、説明されているが、幾つかのブロックは、本明細書において示され、説明されているものと異なる順序で及び／又は他のブロックと同時に行われ得るため、特許請求される主題は、ブロックの順序により限定されないことが理解及び認識されるべきである。更に、示されている全てのブロックが、本明細書に記載される方法の実施に必要とされなくてもよい。
【０１７２】
ここで、図１３Ｈを参照すると、方法１３６５の非限定的な実施形態例の流れ図が示される。方法１３６５は、図１〜図１２に関連して提示された１つ又は複数の機能及び特徴と共に用いることができる。ステップ１３６６は、回路を含むシステムにより、モバイル通信デバイスに向けられた第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに準拠する。ステップ１３６７は、システムにより、第１の変調信号の信号処理に基づき且つ第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更することなく、第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号に変換することを含み、第１の搬送周波数は、第１のスペクトルセグメント外にある。ステップ１３６８は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示する命令を制御チャネル内において送信することを含む。ステップ１３６９は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号と共にクロック信号を分散アンテナシステムのネットワーク要素に送信することを含み、クロック信号は、制御チャネルから命令を復元するためにネットワーク要素のデジタル制御チャネル処理のタイミングを同期させる。
【０１７３】
様々な実施形態では、本方法は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号と共に基準信号を分散アンテナシステムのネットワーク要素に送信することを更に含み、基準信号は、第１のスペクトルセグメント内におけるモバイル通信デバイスへの第１の変調信号の無線配信のために第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に再変換する際、ネットワーク要素が位相誤差を低減することを可能にする。命令は、制御チャネルを介してデジタルデータとして送信することができる。
【０１７４】
様々な実施形態では、第１の搬送周波数は、ミリメートル波周波数帯内にあり得る。第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに従って複数の周波数チャネル内における信号を変調し、第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を生成することによって生成され得る。シグナリングプロトコルは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線プロトコル又は第五世代セルラー通信プロトコルを含むことができる。
【０１７５】
システムによる変換は、第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にアップコンバートすること、又は第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にダウンコンバートすることを含み得る。ネットワーク要素による変換は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号にダウンコンバートすること、又は第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号にアップコンバートすることを含み得る。
【０１７６】
本方法は、システムにより、ネットワーク要素から第２の搬送周波数における第２の変調信号を受信することを更に含むことができ、モバイル通信デバイスは、第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号を生成し、ネットワーク要素は、第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号を第２の搬送周波数における第２の変調信号に変換し、第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信する。本方法は、システムにより、第２の搬送周波数における第２の変調信号を第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号に変換することと、システムにより、第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号を処理のために基地局に送ることとを更に含み得る。
【０１７７】
第２のスペクトルセグメントは、第１のスペクトルセグメントと異なり得、第１の搬送周波数は、第２の搬送周波数と異なり得る。システムは、第１の電柱に搭載され得、ネットワーク要素は、第２の電柱に搭載され得る。
【０１７８】
説明を簡単にするために、各プロセスは、図１３Ｈにおける一連のブロックとして示され、説明されているが、幾つかのブロックは、本明細書において示され、説明されているものと異なる順序で及び／又は他のブロックと同時に行われ得るため、特許請求される主題は、ブロックの順序により限定されないことが理解及び認識されるべきである。更に、示されている全てのブロックが、本明細書に記載される方法の実施に必要とされなくてもよい。
【０１７９】
ここで、図１３Ｉを参照すると、方法１３７０の非限定的な実施形態例の流れ図が示される。方法１３７０は、図１〜図１２に関連して提示された１つ又は複数の機能及び特徴と共に用いることができる。ステップ１３７１は、分散アンテナシステムのネットワーク要素により、クロック信号、制御チャネル、及び第１の搬送周波数における第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、基地局によって提供され、モバイル通信デバイスに向けられた第１の通信データを含み、クロック信号は、制御チャネルから命令を復元するためにネットワーク要素によるデジタル制御チャネル処理のタイミングを同期させ、制御チャネル内の命令は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示する。ステップ１３７２は、ネットワーク要素により、命令に従い且つ第１の変調信号の信号処理に基づき、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に変換することを含む。ステップ１３７３は、ネットワーク要素により、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号をモバイル通信デバイスに無線送信することを含む。様々な実施形態では、命令は、制御チャネルを介してデジタルデータとして受信される。
【０１８０】
説明を簡単にするために、各プロセスは、図１３Ｉにおける一連のブロックとして示され、説明されているが、幾つかのブロックは、本明細書において示され、説明されているものと異なる順序で及び／又は他のブロックと同時に行われ得るため、特許請求される主題は、ブロックの順序により限定されないことが理解及び認識されるべきである。更に、示されている全てのブロックが、本明細書に記載される方法の実施に必要とされなくてもよい。
【０１８１】
ここで、図１３Ｊを参照すると、方法１３７５の非限定的な実施形態例の流れ図が示される。方法１３７５は、図１〜図１２に関連して提示された１つ又は複数の機能及び特徴と共に用いることができる。ステップ１３７６は、回路を含むシステムにより、モバイル通信デバイスに向けられた第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに準拠する。ステップ１３７７は、システムにより、第１の変調信号の信号処理に基づき且つ第１の変調信号のシグナリングプロトコルを変更することなく、第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号に変換することを含み、第１の搬送周波数は、第１のスペクトルセグメント外にある。ステップ１３７８は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示する命令を超広帯域制御チャネル内において送信することを含む。ステップ１３５９は、システムにより、第１の搬送周波数における第１の変調信号と共に基準信号を分散アンテナシステムのネットワーク要素に送信することを含み、基準信号は、第１のスペクトルセグメント内におけるモバイル通信デバイスへの第１の変調信号の無線配信のために第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号に再変換する際、ネットワーク要素が位相誤差を低減することを可能にする。
【０１８２】
様々な実施形態では、第１の基準信号は、超広帯域制御チャネルに対して帯域内周波数で送信される。本方法は、分散アンテナシステムのネットワーク要素から超広帯域制御チャネルを介して、ネットワーク要素のネットワークステータスを指示するステータス情報、ネットワーク要素のデバイス情報を指示するネットワークデバイス情報、又はネットワーク要素の近傍の環境状況を指示する環境測定値を含む制御チャネルデータを受信することを更に含み得る。命令は、チャネル間隔、保護帯域パラメータ、アップリンク／ダウンリンク割り振り、又はアップリンクチャネル選択を更に含むことができる。
【０１８３】
第１の変調信号は、シグナリングプロトコルに従って複数の周波数チャネル内における信号を変調し、第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を生成することによって生成され得る。シグナリングプロトコルは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線プロトコル又は第五世代セルラー通信プロトコルを含むことができる。
【０１８４】
システムによる変換は、第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にアップコンバートすること、又は第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号を第１の搬送周波数における第１の変調信号にダウンコンバートすることを含み得る。ネットワーク要素による変換は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号にダウンコンバートすること、又は第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメント内における第１の変調信号にアップコンバートすることを含み得る。
【０１８５】
本方法は、システムにより、ネットワーク要素から第２の搬送周波数における第２の変調信号を受信することを更に含むことができ、モバイル通信デバイスは、第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号を生成し、ネットワーク要素は、第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号を第２の搬送周波数における第２の変調信号に変換し、第２の搬送周波数における第２の変調信号を送信する。本方法は、システムにより、第２の搬送周波数における第２の変調信号を第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号に変換することと、システムにより、第２のスペクトルセグメント内における第２の変調信号を処理のために基地局に送ることとを更に含み得る。
【０１８６】
第２のスペクトルセグメントは、第１のスペクトルセグメントと異なり得、第１の搬送周波数は、第２の搬送周波数と異なり得る。システムは、第１の電柱に搭載され得、ネットワーク要素は、第２の電柱に搭載され得る。
【０１８７】
説明を簡明にするために、各プロセスは、図１３Ｊにおいて一連のブロックとして示され説明されたが、特許請求される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書に示され説明される順序と異なる順序及び／又は他のブロックと同時に行い得ることを理解及び認識されたい。更に、本明細書に記載される方法を実施するために、示される全てのブロックが必要なわけではない。
【０１８８】
ここで、図１３Ｋを参照すると、方法１３８０の非限定的な実施形態例の流れ図が示されている。方法１３８０は、図１〜図１２と併せて提示した１つ又は複数の機能及び特徴と併用することができる。ステップ１３８１は、分散アンテナシステムのネットワーク要素により、基準信号、超広帯域制御チャネル、及び第１の搬送周波数における第１の変調信号を受信することを含み、第１の変調信号は、基地局によって提供され、且つモバイル通信デバイスに向けられる第１の通信データを含み、超広帯域制御チャネルにおける命令は、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換するように分散アンテナシステムのネットワーク要素に指示し、基準信号は、制御チャネルに対して帯域内周波数で受信される。ステップ１３８２は、ネットワーク要素により、命令に従い、且つ第１の変調信号の信号処理に基づき、第１の搬送周波数における第１の変調信号を第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号に変換し、且つ基準信号を利用して変換中に歪みを低減することを含む。ステップ１３８３は、ネットワーク要素により、第１のスペクトルセグメントにおける第１の変調信号をモバイル通信デバイスに無線送信することを含む。
【０１８９】
様々な実施形態では、第１の基準信号は、超広帯域制御チャネルに対して帯域内周波数で送信される。方法は、分散アンテナシステムのネットワーク要素から超広帯域制御チャネルを介して、ネットワーク要素のネットワークステータスを示すステータス情報、ネットワーク要素のデバイス情報を示すネットワークデバイス情報、又はネットワーク要素の近傍の環境状況を示す環境測定値を含む制御チャネルデータを送信することを更に含み得る。命令は、チャネル間隔、保護帯域パラメータ、アップリンク／ダウンリンク割り振り、又はアップリンクチャネル選択を更に含むことができる。
【０１９０】
説明を簡明にするために、各プロセスは、図１３Ｋにおいて一連のブロックとして示され説明されたが、特許請求される主題がブロックの順序により限定されず、幾つかのブロックは、本明細書に示され説明される順序と異なる順序及び／又は他のブロックと同時に行い得ることを理解及び認識されたい。更に、本明細書に記載される方法を実施するために、示される全てのブロックが必要なわけではない。
【０１９１】
本明細書において、「ストア」、「ストレージ」、「データストア」、「データ記憶装置」、「データベース」という用語、並びにコンポーネントの動作及び機能に関連する任意の他の情報記憶コンポーネントは、「メモリコンポーネント」、「メモリ」において具現されるエンティティ又はメモリを含むコンポーネントを指している。本明細書に記載されるメモリコンポーネントは、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリのいずれかであり得るか、又は揮発性及び不揮発性両方のメモリを含むことができ、例示であって限定はしないが、揮発性メモリ１３２０（下記を参照されたい）、不揮発性メモリ１３２２（下記を参照されたい）、ディスクストレージ１３２４（下記を参照されたい）及びメモリストレージ１３４６（下記を参照されたい）を含み得ることは理解されよう。更に、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）又はフラッシュメモリにおいて不揮発性メモリを含むことができる。揮発性メモリは、外部キャッシュメモリとしての役割を果たすランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含めることができる。例示であって限定はしないが、ＲＡＭは、同期ＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、エンハンストＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、ＳｙｎｃｈｌｉｎｋＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）及びダイレクトラムバスＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ）等の多くの形態で入手することができる。更に、本明細書におけるシステム又は方法の開示されるメモリコンポーネントは、限定されないが、これら及び任意の他の適切なタイプのメモリを含むことを意図している。
【０１９２】
更に、開示される主題は、シングルプロセッサ若しくはマルチプロセッサコンピューターシステム、ミニコンピューティングデバイス、メインフレームコンピューター、並びにパーソナルコンピューター、ハンドヘルドコンピューティングデバイス（例えば、ＰＤＡ、電話、腕時計、タブレットコンピューター、ネットブックコンピューター等）、マイクロプロセッサベース又はプログラマブル家電製品又は産業用電子機器等を含む他のコンピューターシステム構成で実践できることに留意されたい。例示される態様は、通信ネットワークを通してリンクされる遠隔処理デバイスによってタスクが実行される分散コンピューティング環境において実践することもできる。しかし、本開示の、全てではないが幾つかの態様は、スタンドアローンコンピューター上で実践することができる。分散コンピューティング環境において、プログラムモジュールは、ローカルメモリ記憶装置及びリモートメモリ記憶装置の両方内に位置することができる。
【０１９３】
本明細書に記載される実施形態は、本明細書に記載される１つ又は複数の特徴を自動化するのを容易にするために人工知能（ＡＩ）を利用することができる。複数の実施形態（例えば、既存の通信ネットワークに追加した後に最大の価値／利益を提供する取得セルサイトを自動的に識別することに関連する）は、様々な実施形態を実行するために、ＡＩに基づく様々な方式を利用することができる。更に、分類器を用いて、取得ネットワークの各セルサイトのランク付け又は優先順位を決定することができる。分類器は、入力属性ベクトルｘ＝（ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４，．．．，ｘｎ）を、入力が１つのクラスに属する信頼度にマッピングする関数であり、すなわちｆ（ｘ）＝信頼度（クラス）である。そのような分類は、ユーザが自動的に実施されることを望む動作を予測又は推論するために、（例えば、分析の有用性及びコストを計算に入れる）確率的解析及び／又は統計に基づく解析を利用することができる。サポートベクトルマシン（ＳＶＭ）は、利用できる分類器の一例である。ＳＶＭは、取り得る入力の空間内で超曲面を見つけることによって動作し、超曲面は非トリガーイベントからトリガー基準を分離しようとする。直観的には、これは、トレーニングデータに近いが、同一ではないデータをテストするために分類を正確にする。他の有向及び無向モデル分類手法は、例えば、ナイーブベイズ、ベイジアンネットワーク、決定木、ニューラルネットワーク、ファジー論理モデルを含み、独立した異なるパターンを提供する確率的分類モデルを利用することができる。本明細書において用いられるとき、分類は、優先順位のモデルを開発するために利用される統計的回帰も包含する。
【０１９４】
容易に理解されるように、実施形態の１つ又は複数は、暗黙的にトレーニングされる（例えば、ＵＥ挙動を観察すること、運用者の好み、履歴情報、外部情報を受信することによる）だけでなく、明確にトレーニングされる（例えば、汎用トレーニングデータによる）分類器を利用することができる。例えば、ＳＶＭは、分類器コンストラクター及び特徴選択モジュール内の学習又はトレーニング段階を介して構成することができる。したがって、分類器を用いて、限定はしないが、所定の基準に従って、取得セルサイトのいずれの取得セルサイトが最大数の加入者に利益を与えることになり、及び／又は取得セルサイトのいずれの取得セルサイトが既存の通信ネットワークカバレッジに最小値を追加することになるか等を判断することを含む、複数の機能を自動的に学習し、実行することができる。
【０１９５】
本出願において使用されるように、幾つかの実施形態において、「コンポーネント」、「システム」等の用語は、コンピューター関連エンティティ、又は１つ若しくは複数の特定の機能を有する使用可能な装置に関連するエンティティを指すか、又は含むことを意図しており、そのエンティティは、ハードウェア、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア又は実行中ソフトウェアのいずれかであり得る。一例として、コンポーネントは、限定はしないが、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行のスレッド、コンピューター実行可能命令、プログラム及び／又はコンピューターであり得る。例示であって限定はしないが、サーバー上で実行されるアプリケーション及びサーバーの両方をコンポーネントであり得る。１つ又は複数のコンポーネントは、プロセス及び／又は実行のスレッド内に存在する場合があり、コンポーネントは、１つのコンピューター上に局在し、及び／又は２つ以上のコンピューター間に分散される場合がある。更に、これらのコンポーネントは、それに記憶された様々なデータ構造を有する様々なコンピューター可読媒体から実行することができる。コンポーネントは、例えば、１つ又は複数のデータパケット（ローカルシステム内、分散システム内の別のコンポーネントとインタラクトするコンポーネントからのデータ、及び／又はインターネット等のネットワークにわたって、信号を介して他のシステムとインタラクトするコンポーネントからのデータ）を有する信号に従って、ローカル及び／又はリモートプロセスを介して通信することができる。別の例として、コンポーネントは、プロセッサによって実行されるソフトウェア又はファームウェアアプリケーションによって運用される電気回路又は電子回路によって操作される機械部品によって提供される特定の機能を有する装置であり得、プロセッサはその装置の内部又は外部に存在することができ、ソフトウェア又はファームウェアアプリケーションの少なくとも一部を実行する。更に別の例として、コンポーネントは、機械部品を用いることなく、電子コンポーネントを通して特定の機能を提供する装置であり得、電子コンポーネントは、電子コンポーネントの機能を少なくとも部分的に与えるソフトウェア又はファームウェアを実行するために、その中にプロセッサを含むことができる。様々なコンポーネントが別々のコンポーネントとして例示されてきたが、例示的な実施形態から逸脱することなく、複数のコンポーネントを単一のコンポーネントとして実現できるか、単一のコンポーネントを複数のコンポーネントとして実現できることは理解されよう。
【０１９６】
更に、様々な実施形態は、開示される主題を実現するために、コンピューターを制御するソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア又は任意のその組み合わせを作製するための標準的なプログラミング及び／又はエンジニアリング技法を用いて、方法、装置又は製品として実現することができる。本明細書において使用されるとき、「製品」という用語は、任意のコンピューター可読デバイス、又はコンピューター可読記憶／通信媒体からアクセス可能なコンピュータープログラムを含むことを意図している。例えば、コンピューター可読記憶媒体は、限定はしないが、磁気記憶デバイス（例えば、ハードディスク、フロッピーディスク、磁気ストリップ）、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ））、スマートカード及びフラッシュメモリデバイス（例えば、カード、スティック、キードライブ）を含むことができる。当然のことながら、様々な実施形態の範囲又は趣旨から逸脱することなく、この構成に対する多くの変更形態がなされ得ることが当業者に認識されよう。
【０１９７】
更に、「例」及び「例示的」という言葉は、事例又は例示としての役割を果たすことを意味するために本明細書において使用される。本明細書において「例」又は「例示的」として説明されたいかなる実施形態又は設計も、必ずしも他の実施形態又は設計より好ましいか、又は有利であると解釈されるべきではない。むしろ、例又は例示的という言葉を使用することは、概念を具体的に提示することを意図している。本出願において使用されるとき、「又は」という用語は、排他的な「又は」ではなく、包含的な「又は」を意味することを意図している。すなわち、別段の指示がない限り、又は文脈において明らかでない限り、「ＸがＡ又はＢを利用する」は、自然な包含的置換のいずれかを意味することを意図している。すなわち、ＸがＡを利用する、ＸがＢを利用する、又はＸがＡ及びＢの両方を利用する場合、上記の事例のいずれのもとにおいても、「ＸがＡ又はＢを利用する」が満たされる。更に、本出願及び添付の特許請求の範囲において用いられる冠詞「１つの（ａ）」及び「１つの（ａｎ）」は、一般に、別段の指示がない限り又は単数形を対象とすることが文脈から明らかでない限り、「１つ又は複数」を意味すると解釈されるべきである。
【０１９８】
更に、「ユーザ機器」、「移動局」、「モバイル加入者局」、「アクセス端末」、「端末」、「ハンドセット」、「モバイルデバイス」のような用語（及び／又は類似の専門用語を表す用語）は、データ、制御、音声、ビデオ、サウンド、ゲーム又は実質的に任意のデータストリーム若しくはシグナリングストリームを受信又は搬送するために、ワイヤレス通信サービスの加入者又はユーザによって利用されるワイヤレスデバイスを指すことができる。上記の用語は、本明細書において、及び関連する図面を参照しながら、交換可能に利用される。
【０１９９】
更に、「ユーザ」、「加入者」、「顧客」、「消費者」等の用語は、その用語間の特定の差異が文脈において正当化されない限り、全体を通して交換可能に利用される。そのような用語は、実在する人間、又はシミュレートされた視覚、音声認識等を提供することができる、人工知能（例えば、複雑な数学的な形式に少なくとも基づいて推論する能力）を通してサポートされる自動化されたコンポーネントを指し得ることは理解されたい。
【０２００】
本明細書において用いられるとき、「プロセッサ」という用語は、限定はしないが、シングルコアプロセッサ、ソフトウェアマルチスレッド実行能力を有するシングルプロセッサ、マルチコアプロセッサ、ソフトウェアマルチスレッド実行能力を有するマルチコアプロセッサ、ハードウェアマルチスレッド技術を用いるマルチコアプロセッサ、並列プラットフォーム、分散共有メモリを有する並列プラットフォームを含む、実質的に任意のコンピューティング処理ユニット又はデバイスを指すことができる。更に、プロセッサは、集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックコントローラー（ＰＬＣ）、コンプレックスプログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）、ディスクリートゲート若しくはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、又は本明細書に記載される機能を実行するように設計されたそれらの任意の組み合わせを指すことができる。プロセッサは、ユーザ機器の空間利用を最適化するか、又は性能を向上させるために、限定はしないが、分子又は量子ドットに基づくトランジスタ、スイッチ及びゲート等のナノスケールアーキテクチャを利用することができる。また、プロセッサは、コンピューティング処理ユニットの組み合わせとして実現することもできる。
【０２０１】
本明細書において用いられるとき、「データ記憶装置」、データ記憶装置」、「データベース」、並びにコンポーネントの動作及び機能に関連する実質的に任意の他の情報記憶コンポーネントのような用語は、「メモリコンポーネント」、又は「メモリ」において具現されるエンティティ、又はメモリを含むコンポーネントを指している。本明細書に記載される、メモリコンポーネント又はコンピューター可読記憶媒体は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリのいずれかであり得るか、又は揮発性及び不揮発性両方のメモリを含み得ることは理解されよう。
【０２０２】
本明細書において開示されるメモリは、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリを含むことができるか、又は揮発性メモリ及び不揮発性メモリの両方を含むことができる。限定ではなく例として、不揮発性メモリは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、又はフラッシュメモリを含むことができる。揮発性メモリは、外部キャッシュメモリの役割を果たすランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含むことができる。限定ではなく例として、ＲＡＭは、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、エンハンストＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、Ｓｙｎｃｈｌｉｎｋ  ＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）、及びダイレクトラムバスＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ）などの多くの形態で利用可能である。実施形態のメモリ（例えば、データ記憶装置、データベース）は、限定するものではないが、これら及び任意の他の好適な種類のメモリを含むことが意図される。
【０２０３】
これまでに説明されてきたことは、様々な実施形態の単なる例を含む。当然のことながら、これらの例を説明するために、コンポーネント又は方法の考えられるあらゆる組み合わせを説明することはできず、当業者は、本実施形態の多くの更なる組み合わせ及び置換形態が可能であることを認識することができる。したがって、本明細書において開示され、及び／又は特許請求される実施形態は、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲に入る全てのそのような改変形態、変更形態及び変形形態を含むことを意図している。更に、「包含する」という用語が詳細な説明又は特許請求の範囲のいずれかにおいて使用される限りにおいて、そのような用語は、「含む」という用語が特許請求の範囲において移行語として利用されるときに解釈されるのと同様に包括的であることを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１２Ｇ】
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【図１２Ｈ】
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【図１２Ｉ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
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【図１３Ｇ】
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【図１３Ｈ】
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【図１３Ｉ】
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【図１３Ｊ】
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【図１３Ｋ】
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【国際調査報告】
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